JP2011254971A - 可搬型放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システム - Google Patents

Abstract

【課題】放射線発生装置と連携して撮影を行う場合は勿論、放射線発生装置との連携がとれない状態で撮影を行って読み出された画像データに対しても的確に画像処理を行うことが可能な放射線画像撮影装置を提供する。
【解決手段】放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、放射線発生装置５５との信号のやり取りを行って撮影を行う連携方式の場合と、信号をやり取りせずに自ら放射線の照射開始を検出して撮影を行う非連携方式の場合とで、放射線画像撮影の際に走査駆動手段１５から各走査線５にオン電圧を印加する仕方を切り替えるとともに、画像データＤに対する画像処理に関する情報を、連携方式の場合と非連携方式の場合とで別々に備え、連携方式または非連携方式で行われた撮影で得られた画像データＤに対して連携方式または非連携方式で撮影を行った場合の前記情報を参照して、画像データＤに対する画像処理を行う。
【選択図】図８

Description

本発明は、可搬型放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムに係り、特に、放射線発生装置との連携方式および非連携方式で放射線画像撮影を行う可搬型放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムに関する。

照射されたＸ線等の放射線の線量に応じて検出素子で電荷を発生させて電気信号に変換するいわゆる直接型の放射線画像撮影装置や、照射された放射線をシンチレータ等で可視光等の他の波長の電磁波に変換した後、変換され照射された電磁波のエネルギーに応じてフォトダイオード等の光電変換素子で電荷を発生させて電気信号（すなわち画像データ）に変換するいわゆる間接型の放射線画像撮影装置が種々開発されている。なお、本発明では、直接型の放射線画像撮影装置における検出素子や、間接型の放射線画像撮影装置における光電変換素子を、あわせて放射線検出素子という。

このタイプの放射線画像撮影装置はＦＰＤ（Flat Panel Detector）として知られており、従来は支持台（或いはブッキー装置）と一体的に形成されていたが（例えば特許文献１参照）、近年、放射線検出素子等をハウジングに収納し、持ち運び可能とした可搬型の放射線画像撮影装置が開発され、実用化されている（例えば特許文献２、３参照）。

このような放射線画像撮影装置では、例えば後述する図８等に示すように、通常、複数の放射線検出素子７が、検出部Ｐ上に二次元状（マトリクス状）に配列され、各放射線検出素子７にそれぞれ薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor。以下、ＴＦＴという。）８で形成されたスイッチ手段が接続されて構成される。

そして、被写体を介して放射線画像撮影装置に放射線が照射が照射されて撮影が行われると、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧が順次印加されて各ＴＦＴ８が順次オン状態とされ、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生して蓄積された電荷が各信号線６に放出され、各読み出し回路１７で画像データＤとされて読み出される。

また、フォトダイオード等の放射線検出素子７の内部では、各放射線検出素子７自体の熱による熱励起等によりいわゆる暗電荷が常時発生しており、その暗電荷も各放射線検出素子７内に蓄積される。そのため、上記のように読み出される画像データＤには、この暗電荷に起因するオフセット分（以下、オフセットデータＯという。）が重畳されている。

そのため、通常、下記（１）式に示すように、読み出された画像データＤから、放射線画像撮影ごとに取得したオフセットデータＯ、或いは予め与えられたオフセットデータＯを減算し、それに正規化のためのゲイン補正値Ｇを乗算し、対数変換処理が施される等して、最終的な画像データＤlastが生成される。
Ｄlast＝log｛Ｇ×（Ｄ−Ｏ）｝ …（１）

しかし、放射線検出素子７やＴＦＴ８等は、後述する図６に示すように、基板４上に導電層や半導体層、絶縁層等が積層されて形成されるが、製造中に不純物が混入すること等により、恒常的に或いは一定の確率で異常な画像データを出力する放射線検出素子７が生成してしまう場合がある。

また、放射線検出素子７自体やＴＦＴ８、或いは、検出部Ｐ上に配置されたシンチレータ３（例えば後述する図３参照）の、放射線検出素子７の位置に対応する部分等が、放射線画像撮影装置の使用により経年劣化する等して、異常な画像データを出力するようになる放射線検出素子７もある。

放射線検出素子７が出力する画像データが異常である場合、この異常な画像データに基づいて放射線画像を生成すると高精細な画像を得ることができない。そのため、通常、このような異常な画像データを無効として排除し、例えば、検出部Ｐ上で当該放射線検出素子７に隣接する放射線検出素子７の各画像データを用い、線形補間等の手法を用いて、当該放射線検出素子７の画像データを修正するように構成される。

そして、例えば工場出荷時等に検査して、このような異常な画像データを出力する放射線検出素子７（以下、異常な放射線検出素子７という。）の情報、すなわち、例えば異常な放射線検出素子７の検出部Ｐ上での位置や番号等の情報を、予めいわゆる欠陥画素マップ等として登録しておく。そして、工場出荷後、経年劣化等で異常になった放射線検出素子７については、放射線画像撮影装置のキャリブレーション等の際に検査して、欠陥画素マップを更新するように構成されることも多い（例えば特許文献４等参照）。

ところで、特許文献４に記載された放射線検出器と放射線発生装置とが一体的に構成されている放射線画像撮影装置や放射線画像撮影システムのように、放射線検出器と放射線発生装置とが互いに信号等をやり取りして連携しながら放射線画像撮影を行う場合には、従来から行われているように、上記のような異常な放射線検出素子７のマップを参照して、異常な画像データを的確に修正することができる。

しかしながら、上記のような可搬型の放射線画像撮影装置を用いて放射線画像撮影を行うような場合、可搬型放射線画像撮影装置と放射線発生装置との製造メーカーが異なっているような場合には、可搬型放射線画像撮影装置と放射線発生装置との間にインターフェースを構築し、それらが互いに信号等をやり取りして連携しながら放射線画像撮影を行うように構成することは必ずしも容易でない場合がある。

このように、放射線発生装置側との信号等のやり取りができず、放射線発生装置との連携がとれない状態で放射線画像撮影を行わなければならない場合、従来は、コンソール等の外部のコンピュータ等で放射線発生装置と可搬型放射線画像撮影装置との信号等のやり取りを中継して連携をとるように構成される場合もあった。

一方、近年、上記のように、放射線発生装置側との信号等のやり取りができずに連携がとれない状態で放射線画像撮影を行わなければならない場合に、コンソール等を介在させずに、装置自体で放射線の照射を検出するように構成された可搬型放射線画像撮影装置が種々開発されている（例えば特許文献５等参照）。

特開平９−７３１４４号公報 特開２００６−０５８１２４号公報 特開平６−３４２０９９号公報 特開２００５−００６１９６号公報

しかしながら、本発明者らの研究では、このように、放射線発生装置との連携がとれないために放射線画像撮影装置自体で放射線の照射を検出するように構成する場合、上記のように、製造時に生じた異常な放射線検出素子７や経年劣化等により発生する異常な放射線検出素子７の画像データ以外にも、上記のように構成したために、新たに正常でない画像データが生じる場合があることが分かってきた。

そして、このように放射線画像撮影装置自体で放射線の照射を検出するように構成したために異常な画像データが生じる位置、すなわち、検出部Ｐ上のどの位置の放射線検出素子７からこのような異常な画像データが読み出されるかは、上記のような異常な放射線検出素子７のマップからでは把握し切れない。

また、上記のように、放射線画像撮影装置自体で放射線の照射を検出するように構成したことにより異常な画像データが読み出されるようになる放射線検出素子７の検出部Ｐ上の位置には、一定の特徴があることも分かってきた。

一方、本発明者らの研究では、放射線発生装置と連携しながら撮影を行う場合（以下、この場合を連携方式という。）と、放射線発生装置との連携がとれない状態で撮影を行う場合（以下、この場合を非連携方式という。）とでは、画像データＤを取得する処理が異なるため、上記（１）に示した画像データＤからオフセットデータＯを減じた値Ｄ−Ｏ（以下、この値を真の画像データＤ^＊という。）に乗算して真の画像データＤ^＊を正規化するためのゲイン補正値Ｇも、両方の場合で異なる値を用いることが必要になる可能性がある。

また、オフセットデータＯは、放射線画像撮影の前後に実際に読み出し処理を行って取得されるように構成される場合もあるが、予め各放射線検出素子７ごとのオフセットデータＯを有しておくように構成することも可能である。そして、この場合も、連携方式と非連携方式とで、あらかじめ備えておくオフセットデータＯが異なり得ることが分かってきた。

上記のように、画像データＤを無効として排除する異常な放射線検出素子７の情報や、ゲイン補正値ＧやオフセットデータＯの情報は、結局、読み出された画像データＤに対する画像処理を行う際に必要となる情報であるが、例えば、非連携方式で撮影を行った場合に読み出される画像データＤに、連携方式で撮影を行った場合に対応するこれらの情報を適用しても、必ずしも的確に画像データＤに対する画像処理を行うことができない。

本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、放射線発生装置と連携しながら（すなわち連携方式で）撮影を行った場合は勿論、放射線発生装置との連携がとれない状態で（すなわち非連携方式で）撮影を行って読み出された画像データに対しても的確に画像処理を行うことが可能な放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムを提供することを目的とする。

前記の問題を解決するために、本発明の放射線画像撮影装置は、
互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
オン電圧を印加する前記各走査線を順次切り替えながらオン電圧を印加する走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ手段と、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
外部装置と少なくとも信号の送受信を行う通信手段と、
を備え、
前記制御手段は、
外部の放射線発生装置との信号のやり取りを行って放射線画像撮影を行う連携方式の場合と、前記放射線発生装置との信号のやり取りを行わずに自ら少なくとも放射線の照射の開始を検出して放射線画像撮影を行う非連携方式の場合との間で、放射線画像撮影の際に前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を印加する仕方を切り替え、
前記連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記画像データに対する画像処理に関する情報を参照し、前記非連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記画像データに対する画像処理に関する情報を参照して、前記画像データに対する画像処理を行うことを特徴とする。

また、本発明の放射線画像撮影装置システムは、
互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
オン電圧を印加する前記各走査線を順次切り替えながらオン電圧を印加する走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ手段と、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
外部装置と少なくとも信号の送受信および前記画像データの送信を行う通信手段と、
を備える可搬型放射線画像撮影装置と、
前記可搬型放射線画像撮影装置に対して放射線を照射する放射線源を備える放射線発生装置と、
前記可搬型放射線画像撮影装置から送信されてきた前記画像データに対して画像処理を行うコンソールと、
を備え、
前記可搬型放射線画像撮影装置の前記制御手段は、外部の放射線発生装置との信号のやり取りを行って放射線画像撮影を行う連携方式の場合と、前記放射線発生装置との信号のやり取りを行わずに自ら少なくとも放射線の照射の開始を検出して放射線画像撮影を行う非連携方式の場合との間で、放射線画像撮影の際に前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を印加する仕方を切り替えるとともに、前記画像データの送信の際、当該画像データを取得した放射線画像撮影を前記連携方式または前記非連携方式のいずれの方式で行ったかを表す情報も送信し、
前記コンソールは、前記連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記画像データに対する画像処理に関する情報を参照し、前記非連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記画像データに対する画像処理に関する情報を参照して、前記画像データに対する画像処理を行うことを特徴とする。

本発明のような方式の放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムによれば、連携方式で放射線画像撮影を行う場合と、非連携方式で放射線画像撮影を行う場合とで、放射線画像撮影の際に走査駆動手段から各走査線にオン電圧を印加する仕方を切り替えることで、可搬型放射線画像撮影装置が放射線発生装置と連携がとれない場合すなわち非連携方式の場合でも、可搬型放射線画像撮影装置自体で放射線の照射開始を検出して、適切に放射線画像撮影を行うことが可能となる。

また、連携方式で放射線画像撮影を行って取得された画像データに対する画像処理を行う場合には、連携方式で放射線画像撮影を行った場合に対応する画像データに対する画像処理に関する情報を参照し、非連携方式で放射線画像撮影を行って取得された画像データに対する画像処理を場合には、非連携方式で放射線画像撮影を行った場合に対応する画像データに対する画像処理に関する情報を参照することで、各方式の場合に、画像データに対する画像処理を的確に行うことが可能となる。

本実施形態に係る可搬型放射線画像撮影装置の外観斜視図である。 図１の可搬型放射線画像撮影装置を反対側から見た外観斜視図である。 図１におけるＸ−Ｘ線に沿う断面図である。 可搬型放射線画像撮影装置の基板の構成を示す平面図である。 図４の基板上の小領域に形成された放射線検出素子とＴＦＴ等の構成を示す拡大図である。 図５におけるＹ−Ｙ線に沿う断面図である。 ＣＯＦやＰＣＢ基板等が取り付けられた基板を説明する側面図である。 可搬型放射線画像撮影装置の等価回路を表すブロック図である。 検出部を構成する１画素分についての等価回路を表すブロック図である。 本実施形態に係る放射線画像撮影システムの構成を示す図である。 本実施形態に係る放射線画像撮影システムの構成を示す図である。 可搬型放射線画像撮影装置のコネクタとブッキー装置のコネクタとが接続された状態を表す外観斜視図である。 （Ａ）は曝射スイッチの構成を示す図であり、（Ｂ）はボタン部が半押しされた状態、（Ｃ）はボタン部が全押しされた状態を説明する図である。 １面分のリセット処理におけるタイミングチャートである。 照射開始信号の送信、リセット処理の終了および電荷蓄積状態への移行、インターロック解除信号の送信、および放射線の照射のタイミングを表すタイミングチャートである。 連携方式の場合に各走査線にオン電圧を順次印加するタイミングを表すタイミングチャートである。 図１６に示した一連の処理と同じ処理シーケンスを繰り返してオフセットデータの読み出し処理が行われることを説明するタイミングチャートである。 非連携方式の場合にリセット処理の代わりに画像データの読み出し処理が繰り返し行われる際の各走査線にオン電圧を順次印加するタイミングを表すタイミングチャートである。 図１８の場合に放射線が照射されるタイミングの例を示すタイミングチャートである。 連携方式の場合に異常な画像データが読み出される放射線検出素子７の検出部上の位置を表す図である。 非連携方式の場合に異常な画像データが読み出される放射線検出素子７の検出部上の位置を表す図である。 画像データの読み出し処理の際に信号線に放出された電荷や信号線にリークした電荷と画像データとの関係を説明する図である。 ＴＦＴのゲート電極に印加する電圧とＴＦＴ内を流れる電流の関係を表すグラフであり、放射線画像撮影装置の使用開始時の関係および使用開始後ある程度長い期間が経過した後の関係を表すグラフである。 非連携方式の場合に放射線の照射開始を検出した時点で画像データの読み出し処理を停止するように構成された場合の各走査線にオン電圧を順次印加するタイミングの例を表すタイミングチャートである。 非連携方式の場合に放射線の照射開始を検出した時点で画像データの読み出し処理を停止するように構成された場合の各走査線にオン電圧を順次印加するタイミングの別の例を表すタイミングチャートである。 画像データが破棄されて走査線のラインＬｎが線欠陥とされた状態を表す図である。 図２５の場合に照射開始の検出が遅れて複数の走査線にオン電圧が印加された後で放射線の照射開始が検出される場合の各走査線にオン電圧を順次印加するタイミングの例を表すタイミングチャートである。 図２７の場合に線欠陥が連続して現れる状態を表す図である。 放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出される画像データを走査線のライン番号の順にプロットしたグラフである。 放射線画像撮影後の読み出し処理で読み出される画像データを走査線のライン番号の順にプロットしたグラフである。 図２７の場合に修復された画像データの中に異常な画像データ線状に現れる状態を表す図である。 ＴＦＴの実効蓄積時間とオフセット補正値との関係を表すグラフである。 放射線検出素子ごとにオフセット補正値が割り当てられて作成されたオフセット画像を説明する図である。 放射線画像撮影前の画像データの読み出し処理の際のゲート周期を長くした場合の各走査線にオン電圧を順次印加するタイミングの例を表すタイミングチャートである。 放射線画像撮影前の画像データの読み出し処理の際のオン時間を長くした場合の各走査線にオン電圧を順次印加するタイミングの例を表すタイミングチャートである。 各走査線ごとにＴＦＴの実効蓄積時間が互いに異なる時間になることを説明する簡略化されたタイミングチャートである。 非連携方式の場合に備えられる一群のオフセット画像を表す図である。 ＴＦＴのオン／オフのタイミングを表すタイミングチャート、および単位時間あたりのラグによるオフセット分とその積分値であるラグによるオフセット分が時間的に増加することを示すグラフである。 図３６に示した一連の処理と同じ処理シーケンスを繰り返してオフセットデータの読み出し処理が行われることを説明する簡略化されたタイミングチャートである。 図３９に示した各処理を行った場合の各走査線ごとのラグによるオフセット分を説明するグラフである。 隣接する走査線の間で値Ｄ−Ｏに大きな段差が生じる状態を説明する図である。 放射線の照射が開始されたことが検出された時点でオン電圧が印加されていた走査線とその次の走査線との間で値Ｄ−Ｏに大きな段差が生じる状態を説明する図である。 連携方式の場合には値Ｄ−Ｏが徐々に変化する状態になることを説明する図である。 通常の放射線検出素子では値Ｄ−Ｏが放射線の線量に対して線形に増減することを表すグラフである。 値Ｄ−Ｏが放射線の線量に対して線形に増減しない場合の例を表すグラフである。

以下、本発明に係る可搬型放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システムの実施の形態について、図面を参照して説明する。

なお、以下、可搬型放射線画像撮影装置を単に放射線画像撮影装置と表す。また、以下では、放射線画像撮影装置１として、シンチレータ等を備え、放射された放射線を可視光等の他の波長の電磁波に変換して電気信号を得るいわゆる間接型の放射線画像撮影装置について説明するが、本発明は、シンチレータ等を介さずに放射線を放射線検出素子で直接検出する、いわゆる直接型の放射線画像撮影装置に対しても適用することができる。

［第１の実施の形態］
［放射線画像撮影装置］
図１は、本実施形態に係る放射線画像撮影装置の外観斜視図であり、図２は、放射線画像撮影装置を反対側から見た外観斜視図である。また、図３は、図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。放射線画像撮影装置１は、図１〜図３に示すように、筐体状のハウジング２内にシンチレータ３や基板４等で構成されるセンサパネルＳＰが収納されている。

図１や図２に示すように、本実施形態では、筐体２のうち、放射線入射面Ｒを有する中空の角筒状のハウジング本体部２Ａは、放射線を透過するカーボン板やプラスチック等の材料で形成されており、ハウジング本体部２Ａの両側の開口部を蓋部材２Ｂ、２Ｃで閉塞することで筐体２が形成されている。なお、筐体２をこのようないわゆるモノコック型として形成する代わりに、例えば、フレーム板とバック板とで形成された、いわゆる弁当箱型とすることも可能である。

図１に示すように、筐体２の一方側の蓋部材２Ｂには、電源スイッチ３７や切替スイッチ３８、コネクタ３９、バッテリ状態や放射線画像撮影装置１の稼働状態等を表示するＬＥＤ等で構成されたインジケータ４０等が配置されている。

本実施形態では、コネクタ３９は、例えば後述する図１２に示すように、ケーブル５１ｂ等が接続されることにより、後述するようにコンソール５８（図１０参照）に画像データＤ等を送信したり、放射線画像撮影装置１と放射線発生装置５５との間で信号のやり取りを行う場合の通信手段として機能するようになっている。

なお、コネクタ３９の設置位置は蓋部材２Ｂに限定されず、放射線画像撮影装置１の適宜の位置に設置することが可能である。

また、図２に示すように、例えば筐体２の反対側の蓋部材２Ｃ等に、無線方式で画像データＤ等を送信したり放射線発生装置５５との間で信号のやり取りを行うためのアンテナ装置４１を、例えば蓋部材２Ｃに埋め込む等して設けることも可能である。その際、アンテナ装置４１の設置位置は蓋部材２Ｃに限定されず、放射線画像撮影装置１の任意の位置にアンテナ装置４１を設置することが可能である。また、設置するアンテナ装置４１は１個に限らず、複数設けることも可能である。

図３に示すように、筐体２の内部には、センサパネルＳＰの基板４の下方側に図示しない鉛の薄板等を介して基台３１が配置され、基台３１には、電子部品３２等が配設されたＰＣＢ基板３３や緩衝部材３４等が取り付けられている。また、基板４やシンチレータ３の放射線入射面Ｒには、それらを保護するためのガラス基板３５が配設されている。また、本実施形態では、センサパネルＳＰと筐体２の側面との間に、それらがぶつかり合うことを防止するための緩衝材３６が設けられている。

シンチレータ３は、基板４の後述する検出部Ｐに対向する位置に設けられるようになっている。本実施形態では、シンチレータ３は、例えば、蛍光体を主成分とし、放射線の入射を受けると３００〜８００ｎｍの波長の電磁波、すなわち可視光を中心とした電磁波に変換して出力するものが用いられる。

基板４は、本実施形態では、ガラス基板で構成されており、図４に示すように、基板４のシンチレータ３に対向する側の面４ａ上には、複数の走査線５と複数の信号線６とが互いに交差するように配設されている。基板４の面４ａ上の複数の走査線５と複数の信号線６により区画された各小領域ｒには、放射線検出素子７がそれぞれ設けられている。

このように、走査線５と信号線６で区画された各小領域ｒに二次元状に配列された複数の放射線検出素子７が設けられた領域ｒ全体、すなわち図４に一点鎖線で示される領域が検出部Ｐとされている。

本実施形態では、放射線検出素子７としてフォトダイオードが用いられているが、この他にも例えばフォトトランジスタ等を用いることも可能である。各放射線検出素子７は、図４の拡大図である図５に示すように、スイッチ手段であるＴＦＴ８のソース電極８ｓに接続されている。また、ＴＦＴ８のドレイン電極８ｄは信号線６に接続されている。

そして、ＴＦＴ８は、後述する走査駆動手段１５から走査線５を介してゲート電極８ｇにオン電圧が印加されるとオン状態となり、ソース電極８ｓやドレイン電極８ｄを介して放射線検出素子７内に蓄積されている電荷を信号線６に放出させるようになっている。また、ＴＦＴ８は、接続された走査線５を介してゲート電極８ｇにオフ電圧が印加されるとオフ状態となり、放射線検出素子７から信号線６への電荷の放出を停止して、放射線検出素子７内に電荷を保持するようになっている。

ここで、本実施形態における放射線検出素子７やＴＦＴ８の構造について、図６に示す断面図を用いて簡単に説明する。図６は、図５におけるＹ−Ｙ線に沿う断面図である。

基板４の面４ａ上に、ＡｌやＣｒ等からなるＴＦＴ８のゲート電極８ｇが走査線５と一体的に積層されて形成されており、ゲート電極８ｇ上および面４ａ上に積層された窒化シリコン（ＳｉＮ_ｘ）等からなるゲート絶縁層８１上のゲート電極８ｇの上方部分に、水素化アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等からなる半導体層８２を介して、放射線検出素子７の第１電極７４と接続されたソース電極８ｓと、信号線６と一体的に形成されるドレイン電極８ｄとが積層されて形成されている。

ソース電極８ｓとドレイン電極８ｄとは、窒化シリコン（ＳｉＮ_ｘ）等からなる第１パッシベーション層８３によって分割されており、さらに第１パッシベーション層８３は両電極８ｓ、８ｄを上側から被覆している。また、半導体層８２とソース電極８ｓやドレイン電極８ｄとの間には、水素化アモルファスシリコンにVI族元素をドープしてｎ型に形成されたオーミックコンタクト層８４ａ、８４ｂがそれぞれ積層されている。以上のようにしてＴＦＴ８が形成されている。

また、放射線検出素子７の部分では、基板４の面４ａ上に前記ゲート絶縁層８１と一体的に形成される絶縁層７１の上にＡｌやＣｒ等が積層されて補助電極７２が形成されており、補助電極７２上に前記第１パッシベーション層８３と一体的に形成される絶縁層７３を挟んでＡｌやＣｒ、Ｍｏ等からなる第１電極７４が積層されている。第１電極７４は、第１パッシベーション層８３に形成されたホールＨを介してＴＦＴ８のソース電極８ｓに接続されている。

第１電極７４の上には、水素化アモルファスシリコンにVI族元素をドープしてｎ型に形成されたｎ層７５、水素化アモルファスシリコンで形成された変換層であるｉ層７６、水素化アモルファスシリコンにIII族元素をドープしてｐ型に形成されたｐ層７７が下方から順に積層されて形成されている。

放射線画像撮影装置１の筐体２の放射線入射面Ｒから放射線が入射し、シンチレータ３で可視光等の電磁波に変換され、変換された電磁波が図中上方から照射されると、電磁波は放射線検出素子７のｉ層７６に到達して、ｉ層７６内で電子正孔対が発生する。放射線検出素子７は、このようにして、シンチレータ３から照射された電磁波を電荷に変換するようになっている。

また、ｐ層７７の上には、ＩＴＯ等の透明電極とされた第２電極７８が積層されて形成されており、照射された電磁波がｉ層７６等に到達するように構成されている。本実施形態では、以上のようにして放射線検出素子７が形成されている。なお、ｐ層７７、ｉ層７６、ｎ層７５の積層の順番は上下逆であってもよい。また、本実施形態では、放射線検出素子７として、上記のようにｐ層７７、ｉ層７６、ｎ層７５の順に積層されて形成されたいわゆるｐｉｎ型の放射線検出素子を用いる場合が説明されているが、これに限定されない。

放射線検出素子７の第２電極７８の上面には、第２電極７８を介して放射線検出素子７にバイアス電圧を印加するバイアス線９が接続されている。なお、放射線検出素子７の第２電極７８やバイアス線９、ＴＦＴ８側に延出された第１電極７４、ＴＦＴ８の第１パッシベーション層８３等、すなわち放射線検出素子７とＴＦＴ８の上面部分は、その上方側から窒化シリコン（ＳｉＮ_ｘ）等からなる第２パッシベーション層７９で被覆されている。

本実施形態では、図５に示すように、それぞれ列状に配置された複数の放射線検出素子７に１本のバイアス線９が接続されており、図４に示すように、各バイアス線９はそれぞれ信号線６に平行に配設されている。また、各バイアス線９は、基板４の検出部Ｐの外側の位置で結線１０に結束されている。

本実施形態では、図４に示すように、各走査線５や各信号線６、バイアス線９の結線１０は、それぞれ基板４の端縁部付近に設けられた入出力端子（パッドともいう。）１１に接続されている。各入出力端子１１には、図７に示すように、後述する走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂを構成するゲートＩＣ１２ａ等のチップがフィルム上に組み込まれたＣＯＦ（Chip On Film）１２が異方性導電接着フィルム（Anisotropic Conductive Film）や異方性導電ペースト（Anisotropic Conductive Paste）等の異方性導電性接着材料１３を介して接続されている。

また、ＣＯＦ１２は、基板４の裏面４ｂ側に引き回され、裏面４ｂ側で前述したＰＣＢ基板３３に接続されるようになっている。このようにして、放射線画像撮影装置１のセンサパネルＳＰが形成されている。なお、図７では、電子部品３２等の図示が省略されている。

ここで、放射線画像撮影装置１の回路構成について説明する。図８は本実施形態に係る放射線画像撮影装置１の等価回路を表すブロック図であり、図９は検出部Ｐを構成する１画素分についての等価回路を表すブロック図である。

前述したように、基板４の検出部Ｐの各放射線検出素子７は、その第２電極７８にそれぞれバイアス線９が接続されており、各バイアス線９は結線１０に結束されてバイアス電源１４に接続されている。バイアス電源１４は、結線１０および各バイアス線９を介して各放射線検出素子７の第２電極７８にそれぞれバイアス電圧を印加するようになっている。

また、バイアス電源１４は、後述する制御手段２２に接続されており、制御手段２２により、バイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧が制御されるようになっている。

図８や図９に示すように、本実施形態では、放射線検出素子７のｐ層７７側（図６参照）に第２電極７８を介してバイアス線９が接続されていることからも分かるように、バイアス電源１４からは、放射線検出素子７の第２電極７８にバイアス線９を介してバイアス電圧として放射線検出素子７の第１電極７４側にかかる電圧以下の電圧（すなわちいわゆる逆バイアス電圧）が印加されるようになっている。

各放射線検出素子７の第１電極７４はＴＦＴ８のソース電極８ｓ（図８、図９中ではＳと表記されている。）に接続されており、各ＴＦＴ８のゲート電極８ｇ（図８、図９中ではＧと表記されている。）は、後述する走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから延びる走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにそれぞれ接続されている。また、各ＴＦＴ８のドレイン電極８ｄ（図８、図９中ではＤと表記されている。）は各信号線６にそれぞれ接続されている。

走査駆動手段１５は、ゲートドライバ１５ｂにオン電圧とオフ電圧を供給する電源回路１５ａと、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに印加する電圧をオン電圧とオフ電圧の間で切り替えて各ＴＦＴ８のオン状態とオフ状態とを切り替えるゲートドライバ１５ｂとを備えている。そして、ゲートドライバ１５ｂは、前述したように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘを介してＴＦＴ８のゲート電極８ｇに印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替えて、各ＴＦＴ８のオン状態とオフ状態とを制御するようになっている。

なお、各放射線検出素子７のリセット処理や、各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理等において、走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を印加する仕方については、後で説明する。

図８や図９に示すように、各信号線６は、読み出しＩＣ１６内に形成された各読み出し回路１７にそれぞれ接続されている。なお、本実施形態では、読み出しＩＣ１６に、１本の信号線６につき１個ずつ読み出し回路１７が設けられている。

読み出し回路１７は、増幅回路１８と相関二重サンプリング回路１９等で構成されている。読み出しＩＣ１６内には、さらに、アナログマルチプレクサ２１と、Ａ／Ｄ変換器２０とが設けられている。なお、図８や図９中では、相関二重サンプリング回路１９はＣＤＳと表記されている。また、図９中では、アナログマルチプレクサ２１は省略されている。

本実施形態では、増幅回路１８はチャージアンプ回路で構成されており、オペアンプ１８ａと、オペアンプ１８ａにそれぞれ並列にコンデンサ１８ｂおよび電荷リセット用スイッチ１８ｃが接続されて構成されている。また、増幅回路１８には、増幅回路１８に電力を供給するための電源供給部１８ｄが接続されている。

また、増幅回路１８のオペアンプ１８ａの入力側の反転入力端子には信号線６が接続されており、増幅回路１８の入力側の非反転入力端子には基準電位Ｖ_０が印加されるようになっている。なお、基準電位Ｖ_０は適宜の値に設定され、本実施形態では、例えば０［Ｖ］が印加されるようになっている。

また、増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃは、制御手段２２に接続されており、制御手段２２によりオン／オフが制御されるようになっている。各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理時に、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオフの状態で放射線検出素子７のＴＦＴ８がオン状態とされると、各放射線検出素子７内に蓄積されていた電荷が各放射線検出素子７からＴＦＴ８を介して信号線６に放出され、信号線６を介してコンデンサ１８ｂに流入して蓄積される。そして、蓄積された電荷量に応じた電圧値がオペアンプ１８ａの出力側から出力されるようになっている。

増幅回路１８は、このようにして、各放射線検出素子７から出力された電荷量に応じて電圧値を出力して電荷電圧変換するようになっている。また、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオン状態とされると、増幅回路１８の入力側と出力側とが短絡されてコンデンサ１８ｂに蓄積された電荷が放電されて増幅回路１８がリセットされるようになっている。なお、増幅回路１８を、放射線検出素子７から出力された電荷に応じて電流を出力するように構成することも可能である。

増幅回路１８の出力側には、相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）１９が接続されている。相関二重サンプリング回路１９は、本実施形態では、サンプルホールド機能を有しており、この相関二重サンプリング回路１９におけるサンプルホールド機能は、制御手段２２から送信されるパルス信号によりそのオン／オフが制御されるようになっている。

そして、制御手段２２は、各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理においては、増幅回路１８や相関二重サンプリング回路１９を制御して、各放射線検出素子７から放出された電荷を増幅回路１８で電荷電圧変換させ、電荷電圧変換された電圧値を相関二重サンプリング回路１９でサンプリングさせて画像データＤとして下流側に出力させるようになっている。

相関二重サンプリング回路１９から出力された各放射線検出素子７の画像データＤは、アナログマルチプレクサ２１（図８参照）に送信され、アナログマルチプレクサ２１から順次Ａ／Ｄ変換器２０に送信される。そして、Ａ／Ｄ変換器２０で順次デジタル値の画像データＤに変換されて記憶手段２３に出力されて順次保存されるようになっている。

制御手段２２は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力インターフェース等がバスに接続されたコンピュータや、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等により構成されている。専用の制御回路で構成されていてもよい。

そして、制御手段２２は、放射線画像撮影装置１の各部材の動作等を制御するようになっている。また、図８等に示すように、制御手段２２には、ＤＲＡＭ（Dynamic ＲＡＭ）等で構成される記憶手段２３が接続されている。

また、本実施形態では、制御手段２２には、検出部Ｐや走査駆動手段１５、読み出し回路１７、記憶手段２３、バイアス電源１４等の各部材に電力を供給するためのバッテリ２４が接続されている。前述したように、放射線画像撮影装置１にアンテナ装置４１を設ける場合には、制御手段２２にアンテナ装置４１が接続される。

前述したように、制御手段２２は、バイアス電源１４を制御してバイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧を設定したり、読み出し回路１７の増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃのオン／オフを制御したり、相関二重サンプリング回路１９にパルス信号を送信して、そのサンプルホールド機能のオン／オフを制御する等の各種の処理を実行するようになっている。

走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を印加する仕方やその切り替え等については、放射線画像撮影システム５０の構成について説明した後で説明する。

［放射線画像撮影システム］
図１０および図１１は、本実施形態に係る放射線画像撮影システムの構成を示す図である。図１０や図１１では、本実施形態に係る放射線画像撮影システム５０を用いて、撮影室Ｒ１や病室Ｒ３等で患者Ｈ（図１１参照）の身体の一部すなわち被写体に放射線を照射して放射線画像撮影を行う場合が示されている。

図１０に示すように、撮影室Ｒ１には、ブッキー装置５１が設置されており、ブッキー装置５１は、そのカセッテ保持部（カセッテホルダともいう。）５１ａに上記の放射線画像撮影装置１を装填して用いることができるようになっている。なお、図１０では、ブッキー装置５１として、立位撮影用のブッキー装置５１Ａと臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂが設置されている場合が示されているが、例えば、立位撮影用のブッキー装置５１Ａのみ、或いは、臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂのみが設けられていてもよい。

本実施形態では、図１２に示すように、放射線画像撮影装置１のコネクタ３９と、ブッキー装置５１から延設されたケーブル５１ｂの先端に設けられたコネクタ５１ｃとが接続されて、放射線画像撮影装置１がブッキー装置５１に装填されるようになっている。なお、カセッテ保持部５１ａ内にコネクタ５１ｃを設けておき、放射線画像撮影装置１が装填されると自動的にコネクタ３９とコネクタ５１ｃとが接続されるように構成することも可能であり、適宜に構成される。

本実施形態では、ブッキー装置５１は、コネクタ５１ｂと放射線画像撮影装置１のコネクタ３９とが接続されると、ブッキー装置５１から放射線画像撮影装置１に電力を供給するようになっている。そのため、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、コネクタ３９、５１ｂ同士が接続されると、バッテリ２４（図８参照）からの各機能部への電力の供給を停止し、コネクタ３９を介してブッキー装置５１から供給される電力を各機能部に供給するように切り替えるようになっている。

また、本実施形態では、放射線画像撮影装置１は、コネクタ３９、５１ｂ同士が接続されると、それ以降の後述するコンソール５８との画像データＤや信号等の送受信は、ブッキー装置５１のケーブル５１ｂや後述する基地局５４を介して有線方式で行うようになっている。コンソール５８との画像データＤや信号等の送受信を、アンテナ装置４１を介して無線方式で行うように構成することも可能である。

さらに、本実施形態では、放射線画像撮影装置１は、撮影室Ｒ１でブッキー装置５１に装填されて用いられる場合には、後述する放射線発生装置５５との信号のやり取りを行い、放射線発生装置５５と連携して放射線画像撮影を行うが、その場合も、放射線発生装置５５との信号のやり取りは、ブッキー装置５１のケーブル５１ｂや後述する基地局５４を介して行うようになっている。

なお、以下では、このように、放射線画像撮影装置１と放射線発生装置５５とが信号のやり取りを行い、放射線画像撮影装置１と放射線発生装置５５と連携して放射線画像撮影を行う方式を、連携方式という。

図１０に示すように、撮影室Ｒ１には、被写体を介してブッキー装置５１に装填された放射線画像撮影装置１に放射線を照射する放射線源５２Ａが少なくとも１つ設けられている。本実施形態では、放射線源５２Ａの位置を移動させたり、放射線の照射方向を変えることで、立位撮影用のブッキー装置５１Ａと臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂのいずれにも放射線を照射することができるようになっている。

撮影室Ｒ１には、撮影室Ｒ１内の各装置等や撮影室Ｒ１外の各装置等の間の通信等を中継するための基地局（アクセスポイントともいう。）５４が設けられている。なお、本実施形態では、基地局５４には、放射線画像撮影装置１が無線方式で画像データＤや信号等の送受信を行うことができるように、無線アンテナ５３が設けられている。また、本実施形態では、前述した各ブッキー装置５１Ａ、５１Ｂと基地局５４とはそれぞれケーブル等で接続されている。

また、基地局５４は、放射線発生装置５５やコンソール５８と接続されており、基地局５４には、放射線画像撮影装置１やコンソール５８等から放射線発生装置５５に送信するＬＡＮ通信用の信号等を放射線発生装置５５用の信号等に変換し、また、その逆の変換も行う図示しない変換器が内蔵されている。

前室（操作室ともいう。）Ｒ２には、本実施形態では、放射線発生装置５５の操作卓５７が設けられており、操作卓５７には、放射線技師等の操作者が操作して放射線発生装置５５に対して放射線の照射開始等を指示するための曝射スイッチ５６が設けられている。

曝射スイッチ５６は、例えば図１３（Ａ）に示すように、棒状のボタン部５６ａと、ボタン部５６ａを図中矢印Ｓで示されるストローク方向に移動可能に支持する筐体部５６ｂとで構成されている。そして、曝射スイッチ５６のボタン部５６ａは、例えば、筐体部５６ｂから上方に突出した円筒部５６ａ１と、その内部からさらに上方に突出した円柱部５６ａ２を備えて構成されている。

そして、図１３（Ｂ）に示すように、円柱部５６ａ２が円筒部５６ａ１の上端部分までそのストローク方向Ｓに押し込まれると（すなわちいわゆる半押し操作が行われると）、曝射スイッチ５６は、操作卓５７を介して放射線発生装置５５に起動信号を送信するようになっている。放射線発生装置５５は、この起動信号を受信すると、放射線源５２Ａを起動させるようになっている。

また、図１３（Ｃ）に示すように、曝射スイッチ５６の円筒部５６ａ１と円柱部５６ａ２とがともに筐体部５６ｂの上端部分まで押し込まれると（すなわちいわゆる全押し操作が行われると）、曝射スイッチ５６は、操作卓５７を介して放射線発生装置５５に照射開始信号を送信するようになっている。

放射線発生装置５５は、曝射スイッチ５６からこの照射開始信号を受信すると、基地局５４を介して放射線画像撮影装置１に照射開始信号を送信するようになっている。そして、後述するように、放射線発生装置５５は、放射線画像撮影装置１から基地局５４を介して送信されてきたインターロック解除信号を受信すると、放射線源５２から放射線を照射させるようになっている。

放射線発生装置５５は、このほか、指定されたブッキー装置５１に装填された放射線画像撮影装置１に対して放射線を適切に照射できるように放射線源５２を所定の位置に移動させたり、その放射方向を調整したり、放射線画像撮影装置１の所定の領域内に放射線が照射されるように図示しない絞りやコリメータ等を調整したり、或いは、適切な線量の放射線が照射されるように放射線源５２を調整する等の種々の制御を放射線源５２に対して行うようになっている。

また、放射線発生装置５５は、放射線の照射開始から、設定された時間が経過した時点で、放射線源５２からの放射線の照射を停止させるようになっている。

一方、図１１に示すように、放射線画像撮影装置１は、ブッキー装置５１には装填されずに、いわば単独の状態で用いることもできるようになっている。例えば、患者Ｈが病室Ｒ３のベッドＢから起き上がれず、撮影室Ｒ１に行くことができないような場合、図１１に示すように、放射線画像撮影装置１をベッドＢと患者の身体との間に差し込んだり患者の身体にあてがったりして用いることができる。

放射線画像撮影装置１をこのようにして用いる場合、例えば図１２に示したように、放射線画像撮影装置１のコネクタ３９にケーブルを接続して用いると、ケーブルが邪魔になる場合が多いため、本実施形態では、放射線画像撮影装置１を単独の状態で用いる場合には、コネクタ３９にケーブルを接続せずに使用するようになっている。

そのため、この場合は、放射線画像撮影装置１は、外部装置から電力の供給を受けることができないため、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、バッテリ２４（図８参照）からの各機能部に電力を供給して、必要な機能部を稼動させるようになっている。

また、放射線画像撮影装置１を病室Ｒ３等で用いる場合、前述した撮影室Ｒ１に据え付けられた放射線発生装置５５や放射線源５２Ａを病室Ｒ３に持ち込むことができないため、このような場合には、いわゆるポータブルの放射線発生装置５５が例えば回診車に搭載される等して病室Ｒ３に持ち込まれる。

この場合、ポータブルの放射線発生装置５５の放射線５２Ｂは、任意の方向に放射線を照射できるように構成される。そして、ベッドＢと患者の身体との間に差し込まれたり患者の身体にあてがわれたりした放射線画像撮影装置１に対して、適切な距離や方向から放射線を照射することができるようになっている。

なお、図１０に示したように、放射線画像撮影装置１を、撮影室Ｒ１の臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂ上に横臥した患者の身体と臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂとの間に差し込んだり、臥位撮影用のブッキー装置５１Ｂ上で患者の身体にあてがったりして用いることも可能であり、その場合は、ポータブルの放射線５２Ｂや、撮影室Ｒ１に据え付けられた放射線源５２Ａのいずれを用いることも可能である。

しかし、上記のように病室Ｒ３や撮影室Ｒ１で、放射線画像撮影装置１を、コネクタ３９にケーブルを接続しない状態で用いる場合、ポータブルの放射線発生装置５５（或いは上記のような場合には撮影室Ｒ１の放射線発生装置５５）との信号のやり取りを行うことができない。

そのため、このような場合には、放射線画像撮影装置１は、放射線発生装置５５との信号のやり取りを行わずに、すなわち、放射線発生装置５５から上記のような照射開始信号等を受信したり放射線画像撮影装置１からインターロック解除信号を送信したりすることなしに、放射線画像撮影装置１自体で自らに対する放射線の照射が開始されたこと等を検出して放射線画像撮影を行うことが必要となる。

なお、そのための構成は後で説明する。また、以下では、このように、放射線画像撮影装置１と放射線発生装置５５とが信号のやり取りを行わずに、放射線画像撮影装置１が自ら少なくとも放射線の照射開始を検出して放射線画像撮影を行う方式を、非連携方式という。

また、例えば病室Ｒ３等で撮影が行われた場合、撮影後、放射線画像撮影装置１をコンソール５８の所に持って行き、例えば図１２に示したように、放射線画像撮影装置１のコネクタ３９にコンソール５８のケーブルを接続させて画像データＤ等を送信するように構成することができる。

また、ポータブルの放射線発生装置５５に内蔵されたコンピュータや回診車に搭載したコンピュータに放射線画像撮影装置１から画像データＤ等を送信して、それらのコンピュータからコンソール５８に画像データＤ等を転送したり、或いは、コンソール５８を回診車に搭載して病室Ｒ３等に持ち込んで放射線画像撮影装置１から画像データＤ等を直接送信するように構成することも可能である。

図１０に示すように、本実施形態では、撮影室Ｒ１や前室Ｒ２の外側に、コンピュータ等で構成されたコンソール５８が設けられている。なお、コンソール５８を前室Ｒ２等に設けるように構成することも可能であり、コンソール５８の設置場所は適宜決められる。

本実施形態では、コンソール５８には、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等を備えて構成される表示部５８ａが設けられており、また、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等で構成された記憶手段５９が接続、或いは内蔵されている。

コンソール５８は、放射線画像撮影装置１から画像データＤ等が送信されてくると、それに基づいて表示部５８ａ上にプレビュー画像を表示したり、或いは、放射線画像撮影装置１から送信されてきた画像データＤやオフセットデータＯ等に基づいて、最終的な放射線画像を生成するようになっている。

なお、コンソール５８に、例えば、放射線画像撮影装置１の状態をいわゆる覚醒（wake up）状態とスリープ（sleep）状態との間で遷移させる機能を持たせたり、或いは、放射線技師等の操作者が撮影室Ｒ１で行う放射線画像撮影の内容を表す撮影オーダ情報を作成したり選択したりすることを可能とする機能を持たせたりするように構成することも可能であり、適宜に構成される。

また、本実施形態は、上記のプレビュー画像や最終的な放射線画像を生成する前処理として、前述したような異常な画像データＤを修正する処理に関するものであり、この処理は、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が行うように構成してもよく、或いはコンソール５８で行うように構成することも可能である。

［連携方式で撮影を行う場合の処理］
次に、前述した放射線画像撮影装置１をブッキー装置５１に装填して放射線画像撮影を行う場合のように、放射線画像撮影装置１と放射線発生装置５５とが信号のやり取りを行い、放射線画像撮影装置１と放射線発生装置５５と連携して放射線画像撮影を行う連携方式において、放射線画像撮影装置１で行われる処理について説明する。

本実施形態では、放射線画像撮影が連携方式で行われる場合、制御手段２２は、まず、各放射線検出素子７のリセット処理を行うようになっている。各放射線検出素子７のリセット処理では、例えば図１４に示すように、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂ（図８参照）から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに対してオン電圧をそれぞれ印加し、各ＴＦＴ８のゲート電極８ｇにオン電圧を印加してＴＦＴ８をオン状態として、各放射線検出素子７から余分な電荷を各信号線６に放出させる。

そして、図１４に示すように、オン電圧を印加する走査線５を順次切り替えて、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに順次オン電圧を印加して、各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返す。制御手段２２は、このようにして、走査線５の最初のラインＬ１から最終ラインＬｘまで順次オン電圧を印加して行う１面分のリセット処理Ｒｍを繰り返すようになっている。

この場合、１面分のリセット処理Ｒｍを所定の回数だけ繰り返した時点で、各放射線検出素子７のリセット処理を終了し、その後は、走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加し、全ＴＦＴ８をオフ状態とした状態で、放射線の照射を待つように構成することも可能である。

また、各放射線検出素子７に残存する余分な電荷がより少ない状態で撮影を行うという観点から、放射線の照射開始の直前まで各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返すように構成することも可能である。

この場合、図１５に示すように、１面分のリセット処理Ｒｍの最中に、前述したように放射線発生装置５５側で曝射スイッチ５６が操作されて、放射線発生装置５５から放射線画像撮影装置１に照射開始信号が送信されてくると、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、照射開始信号が送信されてきた時点で行っている１面分のリセット処理Ｒｍが完了した時点で、各放射線検出素子７のリセット処理を終了して、走査駆動手段１５から走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加させて全ＴＦＴ８をオフ状態として、各放射線検出素子７を、その内部に電荷を蓄積させる電荷蓄積状態に移行させる。

そして、制御手段２２は、上記のように１面分のリセット処理Ｒｍが完了した時点で、放射線発生装置５５にインターロック解除信号を送信する。放射線発生装置５５は、基地局５４を介して放射線画像撮影装置１からインターロック解除信号を受信すると、放射線源５２から放射線を照射させる。

放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、インターロック解除信号を送信した後、所定の時間が経過した後、図１６に示すように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して、各放射線検出素子７から画像データＤをそれぞれ読み出すようになっている。なお、図１６中の斜線は、その期間に放射線が照射されたことを表す。

なお、放射線の照射が終了した時点で放射線発生装置５５から放射線画像撮影装置１に放射線の照射を終了した旨の信号を送信するように構成し、放射線画像撮影装置１での各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理は、放射線発生装置５５から放射線の照射を終了した旨の信号を受信した後に行うように構成することも可能である。

また、放射線画像撮影装置１が照射された放射線の線量を測定できるように構成し、所定の線量の放射線が照射された時点で放射線画像撮影装置１から放射線発生装置５５に放射線の照射を終了するように指示し、その後、放射線画像撮影装置１での各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理を行うように構成することも可能である。

一方、図１６に示したように、電荷蓄積状態の間、各ＴＦＴ８はオフ状態とされ、各放射線検出素子７内で発生した電荷は、各放射線検出素子７内に蓄積される。その際、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷が各放射線検出素子７内に蓄積されるが、各放射線検出素子７の内部では、各放射線検出素子７自体の熱による熱励起等によりいわゆる暗電荷が常時発生しており、その暗電荷も各放射線検出素子７内に蓄積される。

そして、読み出し処理で読み出される画像データＤ中には、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷に起因する有用なデータ（以下、真の画像データＤ^＊という。）のほかに、暗電荷に起因するオフセット分に相当するデータ、すなわちオフセットデータＯも含まれる。

そこで、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、当該放射線画像撮影や一連の放射線画像撮影の前や後に、上記の暗電荷に起因するオフセット分、すなわちオフセットデータＯを検出するために、図１７に示すように、図１６に示した一連の処理と同じ処理シーケンスを繰り返してオフセットデータＯの読み出し処理が行われるようになっている。

なお、図１７に示すように、このオフセットデータＯの取得の際には、放射線画像撮影装置１に放射線は照射されず、各放射線検出素子７のリセット処理を行った後、図１６に示した電荷蓄積状態と同じ時間だけ放射線画像撮影装置１を放置した後で、画像データＤの読み出し処理と同様の仕方でオフセットデータＯを読み出す。

また、オフセットデータＯの読み出し処理の前に行う各放射線検出素子７のリセット処理は、画像データＤの読み出し処理の前に行った１面分のリセット処理Ｒｍと同じ回数分の１面分のリセット処理Ｒｍを行う必要はなく、１面分のリセット処理Ｒｍが必要な回数だけ繰り返されればよい。１面分のリセット処理Ｒｍを１回だけ行うように構成することも可能である。

さらに、オフセットデータＯの読み出し処理を複数回繰り返して行い、各処理で得られた複数のオフセットデータＯを各放射線検出素子７ごとに平均してオフセットデータＯとするように構成することも可能である。

上記のようにして、得られた画像データＤについての修正処理等については、後で説明する。

［非連携方式で撮影を行う場合の処理］
次に、前述した放射線画像撮影装置１をブッキー装置５１に装填せずに単独の状態で用いて放射線画像撮影を行う場合のように、放射線画像撮影装置１と放射線発生装置５５とが信号のやり取りを行わずに、放射線画像撮影装置１が自ら放射線の照射開始を検出して放射線画像撮影を行う非連携方式において、放射線画像撮影装置１で行われる処理について説明する。

放射線画像撮影が非連携方式で行われる場合、制御手段２２は、上記のように各放射線検出素子７のリセット処理を行う代わりに、例えば図１８に示すように、最初から画像データＤの読み出し処理を行うようになっている。すなわち、制御手段２２は、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して、各放射線検出素子７から画像データＤをそれぞれ読み出させるようになっている。

なお、以下では、図１８に示すように、検出部Ｐ（図４や図８参照）上に二次元状に配列された１面分の全放射線検出素子７から画像データＤを読み出す期間を１フレームという。また、各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理前に、各放射線検出素子７内に残存する電荷を放出させる各放射線検出素子７のリセット処理を行うように構成することも可能である。

非連携方式の場合、上記のように、放射線画像撮影装置１が自ら少なくとも放射線の照射開始を検出するように構成することが必要となる。以下、非連携方式の場合の放射線画像撮影装置１による放射線の照射開始の検出処理等について説明する。

上記のように、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射前から画像データＤの読み出し処理を行う場合、放射線の照射開始前の各フレームでは、放射線が照射されない状態で各放射線検出素子７内で発生した電荷すなわち暗電荷に起因するデータが画像データＤとして読み出される。

しかし、これらのデータは、暗電荷に起因するデータであるから、上記のオフセットデータに相当する。そのため、放射線の照射開始前の各フレームで得られた画像データＤは、オフセットデータとして利用することができる。なお、以下、上記のように各フレームごとの読み出し処理で読み出される画像データＤをオフセットデータとして利用する場合のオフセットデータを、上記の連携方式の場合のようにして取得されるオフセットデータＯと区別するために、オフセットデータｏという。

そこで、本実施形態では、制御手段２２は、放射線の照射が開始される前の各フレームで各放射線検出素子７から読み出される各画像データＤを、余分な画像データＤとして廃棄するのではなく、オフセットデータｏとしてそれぞれフレームごとに記憶手段２３に保存させるようになっている。

しかし、各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理が開始されて以降のフレームごとのオフセットデータｏを全て保存する必要はない。また、記憶手段２３の記憶容量等の制約もある。そのため、本実施形態では、記憶手段２３に画像データＤを保存するフレーム数が予め設定されている。

そして、制御手段２２は、上記のように各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理を繰り返して、予め設定されたフレーム数のフレーム分の各放射線検出素子７の画像データＤ（この場合はオフセットデータｏ）が記憶手段２３に保存されると、それ以降の各フレームの画像データＤについては、最初に画像データＤを保存したフレームから順に、過去のフレームの画像データＤ上に順次上書き保存していくようになっている。

一方、制御手段２２は、このようにして各放射線検出素子７から画像データＤを読み出して記憶手段２３に保存させるとともに、読み出された画像データＤの値に基づいて、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射の開始を検出するようになっている。

図１８に示したように走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して各フレームごとに各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理を行っている際に、例えば図１９中に斜線を付して示すように、ｍ回目のフレームで放射線画像撮影装置１に対して放射線が照射されたものとする。

図１９に示したような場合、ｍ回目のフレームでは、走査線５のラインＬ１〜Ｌa-1にそれぞれオン電圧が印加されて、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌa-1にＴＦＴ８を介して接続されている各放射線検出素子７からそれぞれ読み出された画像データＤは、放射線が照射される前に読み出された暗電荷に起因するデータであり、その値は相対的に小さい。

しかし、ｍ回目のフレームの走査線５のラインＬａ以降の各ラインＬでは、放射線の照射が開始されて、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷が読み出されるため、読み出される画像データＤの値が、上記の暗電荷に起因するデータよりも相対的に格段に大きくなる。

そのため、読み出される画像データＤの値を監視し、画像データＤの値が増加して、例えば予め設定された閾値を越えた時点で、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射の開始を検出することができる。

なお、このように個々の画像データＤの値に基づいて放射線の照射開始を検出するように構成してもよく、また、例えば、各放射線検出素子７から読み出された各画像データＤを走査線５の各ラインＬｎごとに積算したり、各放射線検出素子７から読み出された各画像データＤを各フレームごとに合計するように構成し、その積算値や合計値が予め設定された閾値を越えた時点で、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射の開始を検出するように構成することが可能である。

また、例えば、各放射線検出素子７から読み出された画像データＤを記憶手段２３に保存する際に、それらの画像データＤを図示しないヒストグラムに投票し、ヒストグラムの度数の分布に基づいて放射線画像撮影装置１に対して放射線の照射が開始されたか否かを判断するように構成することも可能である。

本実施形態では、制御手段２２は、例えば図１９に示したように、ｍ回目のフレームで放射線の照射が開始されたと判断すると、ＣＰＵのメモリ等に当該フレームのフレーム番号ｍを記憶させるようになっている。

また、図１９に示した場合、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌa-1に接続されている各放射線検出素子７では、放射線の照射により当該各放射線検出素子７内で発生した電荷に起因するデータすなわち真の画像データＤ^＊は、ｍ＋１回目のフレームで読み出される。

また、走査線５の各ラインＬb+1〜Ｌｘに接続されている各放射線検出素子７では、真の画像データＤ^＊はｍ回目のフレームで読み出されている。さらに、走査線５の各ラインＬａ〜Ｌｂに接続されている各放射線検出素子７では、真の画像データＤ^＊はｍ回目のフレームとｍ＋１回目のフレームとで分割されて読み出される。

そして、放射線の照射時間が図１９に示した場合よりも長くなったり、放射線の照射がｍ回目のフレームとｍ＋１回目のフレームに跨るような場合もあるため、本実施形態では、制御手段２２は、放射線の照射開始を検出したｍ回目のフレームを含む３フレーム分の画像データＤまで（すなわち図１９の例ではｍ＋２回目のフレームの画像データＤまで）を記憶手段２３に保存し、各フレームごとの画像データＤの読み出し処理を停止するようになっている。

なお、上記のように、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷に起因する真の画像データＤ^＊が、複数のフレームで分割されて読み出される場合があるため、真の画像データＤ^＊を復元するために、ｍ回目からｍ＋２回目の各フレームの画像データＤを各放射線検出素子７ごとに加算することが必要となる。

また、前述したように、放射線の照射の開始を検出したｍ回目のフレームの１つ前のフレームであるｍ−１回目のフレームの各画像データＤをオフセットデータとして使うことができるため、この場合には、連携方式の場合のように、オフセットデータを取得するための処理を改めて行う必要はない。

この場合、ｍ−１回目のフレームで読み出された画像データＤを各放射線検出素子７ごとのオフセットデータｏとする代わりに、例えば、放射線の照射が開始された時点で読み出し処理が行われていたｍ回目のフレームより前の数フレーム分の放射線検出素子ごとの画像データＤの平均値を算出する等して、その平均値等を放射線検出素子７ごとのオフセットデータとするように構成することも可能である。

さらに、画像データＤに基づいて放射線の照射の終了を検出するように構成することも可能である。

［連携方式と非連携方式との間の切り替え］
本実施形態では、前述したように、連携方式の場合には、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を印加する仕方として、図１６等に示したように、放射線画像撮影前に走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して各放射線検出素子７のリセット処理を行い、走査線５の最終ラインＬｘまでオン電圧を印加し終わった後、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘへのオン電圧の印加を停止して、印加する電圧をオフ電圧に切り替え、その後、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して読み出し処理を行う。

それに対して、非連携方式の場合には、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を印加する仕方として、図１９等に示したように、放射線画像撮影前から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して読み出し処理を繰り返し行い、放射線の照射が開始されたことを検出した後も、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して行う読み出し処理を続行する。

この点で、連携方式の場合と、非連携方式の場合とで、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を印加する仕方が異なっている。

そして、本実施形態では、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、コンソール５８からの信号を受信したり、放射線画像撮影装置１の切替スイッチ３８（図１参照）が操作される等することにより、放射線画像撮影を上記のような連携方式で処理を行うか、非連携方式で処理を行うかを切り替えるようになっている。

そして、撮影を行う方式が切り替えられると、制御手段２２は、切り替えられた方式に従って、すなわち連携方式か非連携方式かによって、上記に示したように、走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を印加する仕方を切り替えて放射線画像撮影を行うようになっている。

なお、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、放射線画像撮影で得られた画像データＤに、当該放射線画像撮影を連携方式と非連携方式のいずれの方式で行ったかを表す情報を対応付けて記憶手段２３に記憶させるようになっている。

そして、後述する異常な画像データＤを無効とする処理等を放射線画像撮影装置１の制御手段２２が行うように構成されている場合には、制御手段２２は、画像データＤに対応付けられている情報に基づいて、以下で説明する各処理を連携方式の場合と非連携方式の場合とで切り替えて行うようになっている。

また、後述する異常な画像データＤを無効とする処理等をコンソール５８で行うように構成されている場合には、放射線画像撮影装置１の制御手段２２は、放射線画像撮影で得られた画像データＤをコンソール５８に送信する際、当該放射線画像撮影を連携方式と非連携方式のいずれの方式で行ったかを表す情報をあわせて送信するようになっている。そして、コンソール５８はその情報に基づいて、以下で説明する各処理を連携方式の場合と非連携方式の場合とで切り替えて行うようになっている。

［異常な画像データを無効とする処理］
上記のように、連携方式（図１６参照）では読み出し処理で画像データＤがよみだされ、非連携方式（図１８、図１９参照）では、真の画像データＤ^＊を復元するために、各フレームごとに読み出された各データ（画像データＤ）の加算値が画像データＤとされる。

なお、前述したように、画像データＤにはオフセットデータｏが含まれており、画像データＤからオフセットデータｏを減算処理して真の画像データＤ^＊を算出する処理が必要となるが、この処理については後で説明する。

以下、放射線検出素子７から読み出された異常な画像データＤを無効とする処理等について説明する。また、それとともに、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１や放射線画像撮影システム５０の作用について説明する。

本実施形態では、画像データＤに対する画像処理に関する情報として、画像データＤを無効とする放射線検出素子７の情報が用いられる場合について説明する。画像データＤに対する画像処理に関する情報として、ゲイン補正値Ｇの情報やオフセットデータの情報等を有する場合については、後述する第３の実施形態で説明する。

連携方式や非連携方式で得られた各画像データＤの中の異常な画像データＤを無効とする処理は、連携方式で放射線画像撮影を行った場合も非連携方式で放射線画像撮影を行った場合も、ともに、画像データＤを無効とする放射線検出素子７の情報に基づいて行われる。

しかし、連携方式の場合と、非連携方式の場合とで、それぞれ別々の情報が備えられており、画像処理の対象となる画像データＤが連携方式で行われた放射線画像撮影で取得されたものであれば連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を選択し、画像処理の対象となる画像データＤが非連携方式で行われた放射線画像撮影で取得されたものであれば非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を選択するようにして、各方式ごとに適切な情報を選択して参照して、画像データＤを無効とする放射線検出素子７を決定し、その放射線検出素子７の画像データＤを無効とするようになっている。

前述したように、この異常な画像データＤを無効とする処理や後述する修正処理は、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が行うように構成してもよく、或いはコンソール５８で行うように構成することも可能である。

本実施形態では、連携方式の場合の画像データＤを無効とする放射線検出素子７の情報として、前述した異常な放射線検出素子７の検出部Ｐ上での位置や番号等の情報からなる欠陥画素マップが用いられるようになっている。そして、欠陥画素マップは、放射線画像撮影装置１の工場出荷時等に取得され、放射線画像撮影装置１の制御手段２２を構成するＣＰＵやＦＰＧＡ等のメモリや記憶手段２３に保存されて登録されたり、コンソール５８を構成するＣＰＵ等のメモリや記憶手段５９（以下、まとめてメモリという。）にインプットされて登録される。

また、放射線画像撮影装置１の使用により経年劣化等で異常になった放射線検出素子７についても、放射線画像撮影装置１のキャリブレーション等の際に検査して、欠陥画素マップに登録するようになっている。

このような欠陥画素マップに登録されている異常な放射線検出素子７を、仮に検出部Ｐ上に配列して示すと、図２０中に斜線を付して示されるａ、ｂのように、異常な放射線検出素子７は、通常、検出部Ｐ上に点状に存在する状態となることが知られている。なお、図２０および後述する図２１等では、検出部Ｐが図４に示した状態に対応するように記載されており、図中の縦方向が信号線６が延在する方向（以下、信号線方向という。）、図中の横方向が走査線５が延在する方向に対応する。

一方、非連携方式で上記のように画像データＤを取得した場合も、図２０に示した連携方式の場合の異常な放射線検出素子７からは異常な画像データＤが読み出される。そのため、上記の欠陥画素マップに登録されている異常な放射線検出素子７については、非連携方式の場合も同様に、異常な放射線検出素子７から読み出された画像データＤが無効とされる。

この非連携方式の場合、本実施形態では、当該異常な放射線検出素子７についてｍ回目からｍ＋２回目の各フレーム（図１９参照）でそれぞれ画像データＤが読み出されるが、この処理で、それらの３回分の各画像データＤの全てが無効とされる。従って、当該異常な放射線検出素子７については、上記のように各フレームの画像データＤが加算される処理は行われない。

また、本発明者らの研究では、非連携方式において上記のように画像データＤの読み出し処理を行った場合、上記の欠陥画素マップでは必ずしも把握し切れない検出部Ｐ上の位置の各放射線検出素子７で異常な画像データＤが読み出されるという知見が得られている。また、そのような異常な画像データＤが現れる検出部Ｐ上の位置には、一定の特徴があることも分かってきた。

具体的には、非連携方式において上記のように画像データＤの読み出し処理を行った場合、例えば、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されたｍ回目のフレームにおける各放射線検出素子７の各画像データＤ（或いはｍ回目からｍ＋２回目の各フレームの画像データＤの加算値としての画像データＤ）を詳しく分析すると、図２１中に斜線を付して示されるｃ、ｄのように、異常な画像データＤが読み出される放射線検出素子７が、検出部Ｐ上に線状に現れることが分かった。

しかも、異常な画像データＤが読み出される放射線検出素子７は、ｍ回目のフレームで放射線画像撮影装置１に放射線が照射されていた間に走査駆動手段１５からオン電圧が印加された走査線５のラインＬａ〜Ｌｂ（図１９参照）に対応する範囲内で、信号線方向に延びる特定の列上に並ぶように線状に現れる。

なお、この現象は、放射線が例えば検出部Ｐの全域にわたって照射された場合に観測されるものであり、放射線が検出部Ｐ上の上記の範囲すなわち走査線５のラインＬａからラインＬｂまでの範囲のみに照射されたことを意味するものではない。

このような現象が生じる原因は、以下のように考えられている。

例えば、図２２に示すように、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されない状態で、走査線５のあるラインＬｉにオン電圧が印加されて、走査線５の当該ラインＬｉに接続されている各放射線検出素子７ｉから画像データＤｉが読み出される場合、放射線検出素子７ｉに蓄積されていた電荷Ｑが信号線６に放出されて、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに蓄積される。

その際、当該信号線６に接続されている他の放射線検出素子７i-1、７i+1、７i+2等からは、オフ状態とされている各ＴＦＴ８を介して僅かではあるが電荷ｑがそれぞれリークしており、これらのリークした各電荷ｑも当該信号線６を介して増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに蓄積される。

そのため、増幅回路１８からは、オン電圧が印加された走査線５のラインＬｉに接続されている放射線検出素子７ｉから読み出された電荷Ｑと、当該信号線６に接続されている他の放射線検出素子７からリークした各電荷ｑとの合計値に相当する電圧値が出力され、それが当該放射線検出素子７ｉの画像データＤｉとして読み出される。

一方、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されている最中に、走査線５のあるラインＬｉにオン電圧が印加されて、走査線５の当該ラインＬｉに接続されている各放射線検出素子７ｉから画像データＤｉが読み出される場合、放射線検出素子７ｉに蓄積されていた電荷Ｑは、上記と同様に信号線６に放出されて、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに蓄積される。この点では、上記と同様である。

しかし、放射線検出素子７の中には、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されると（本実施形態では照射された放射線がシンチレータ３（図３参照）で電磁波に変換され、この電磁波が照射されると）、放射線検出素子７内では異常に大きな電荷が発生するものが存在する。また、各ＴＦＴ８の中には、放射線（或いは電磁波）が照射されると、ＴＦＴ８内を流れる電流が異常に大きくなるものも存在する。

そして、上記のように放射線検出素子７ｉから電荷Ｑが放出されている最中に、他の異常な放射線検出素子７からＴＦＴ８を介して、或いは他の放射線検出素子７から異常なＴＦＴ８を介して、大量の電荷ｑが信号線６に放出されると、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに蓄積される電荷Ｑと電荷ｑの合計値が異常に大きくなる。そのため、当該放射線検出素子７ｉがたとえ正常な放射線検出素子７であったとしても、当該放射線検出素子７ｉから読み出された画像データＤｉが異常な値になる。

そして、異常な放射線検出素子７や異常なＴＦＴ８から大量の電荷ｑが放出される現象が放射線画像撮影装置１に放射線が照射されている限り続く。そのため、図２１に示したように、異常な画像データＤが読み出される放射線検出素子７が、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されていた間に走査駆動手段１５からオン電圧が印加された走査線５の各ラインＬａ〜Ｌｂに対応する範囲内で、信号線方向に延びる特定の列上に並ぶように線状に現れる現象が生じると考えられている。

放射線の照射が終了すれば、異常な放射線検出素子７や異常なＴＦＴ８から大量の電荷ｑが放出される現象はなくなり、それらからリークする電荷ｑの値は元に戻る。そのため、異常な画像データＤが読み出される放射線検出素子７が走査線５の各ラインＬａ〜Ｌｂに対応する範囲内にだけ現れる。

なお、上記の連携方式の場合は、放射線が照射されている最中には画像データＤの読み出し処理が行われないため、上記の非連携方式の場合のような現象は生じない。

このように、非連携方式で放射線画像撮影を行う場合、欠陥画素マップに登録されている、検出部Ｐ上に点状に存在する異常な放射線検出素子７の情報のほかに、異常な画像データＤが読み出される放射線検出素子７が並ぶ、信号線方向に延びる特定の列の情報が必要になる。

そこで、本実施形態では、非連携方式の場合の画像データＤを無効とする放射線検出素子７の情報として、前述した欠陥画素マップのほかに、異常な画像データＤが読み出される各放射線検出素子７の、検出部Ｐ上での信号線方向に延びる列の情報、すなわち列の番号や位置等の情報が用いられるようになっている。

また、本発明者らの研究によれば、非連携方式で放射線画像撮影を行う場合に、異常な画像データＤが読み出される放射線検出素子７の列が、放射線画像撮影装置１の使用期間が長くなるほど増加する可能性があることが分かっている。

図２３は、ＴＦＴ８のゲート電極８ｇに印加する電圧ＶｇとＴＦＴ８内を流れる電流Ｉｄの関係を表すグラフである。このグラフでは、電圧Ｖｇが０［Ｖ］より大きい場合が上記のオン電圧に対応し、電圧Ｖｇが０［Ｖ］より小さい場合が上記のオフ電圧に対応する。また、図２３には、放射線画像撮影装置１の使用を開始した初期の状態における関係が図中αで示される曲線で表されており、放射線画像撮影装置１の使用を開始した後、ある程度長い期間が経過した後における関係が図中βで示される曲線で表されている。

図２３に示すように、放射線画像撮影装置１の使用期間に応じて上記の関係を表す曲線が、電圧Ｖｇが小さくなる方向、すなわち図中で左側にシフトしていくことが分かる。

また、ＴＦＴ８をオフ状態とするためにＴＦＴ８のゲート電極８ｇに印加するオフ電圧として、例えば−５［Ｖ］を印加するように構成した場合、−５［Ｖ］の電圧Ｖｇ（すなわちオフ電圧）を印加した場合にＴＦＴ８内を流れる電流Ｉｄ（すなわちＴＦＴ８を介してリークする電流）の値が、放射線画像撮影装置１の使用を開始した後の使用期間が長くなるほど大きくなることが分かる。

そして、このようにＴＦＴ８を介してリークする電流Ｉｄが大きくなると、図２２に示したように、ＴＦＴ８にオン電圧が印加されて電荷Ｑが放出されている放射線検出素子７ｉと同じ信号線６に接続されている他の放射線検出素子７からＴＦＴ８を介してリークする電荷ｑが大きくなり、結果的に、当該放射線検出素子７ｉから読み出された画像データＤｉが異常に大きな値になる場合が生じ得る。

そして、この場合も、図２１に示したように、異常に大きな画像データＤが読み出される放射線検出素子７が、検出部Ｐ上に線状に現れる状態になる。

そこで、上記の列の情報についても、欠陥画素マップと同様に、放射線画像撮影装置１の工場出荷時等に取得され、放射線画像撮影装置１の制御手段２２のメモリに保存されて登録されたり、コンソール５８のメモリにインプットされて登録されるが、放射線画像撮影装置１の使用期間が長くなり、上記のように異常に大きな画像データＤが並ぶようになった列が新たに生じた場合には、その列の情報も放射線画像撮影装置１の制御手段２２やコンソール５８のメモリに登録する。

なお、新たに異常な画像データＤが並ぶようになったか否かの判断は、実際に撮影された放射線画像を見て判断してもよいが、例えば、放射線画像撮影装置１のキャリブレーション等の際に、放射線画像撮影装置１に放射線を照射しながら上記のようにフレームごとの画像データＤの読み出し処理を行わせて上記の列の情報を得ることも可能である。

また、放射線画像撮影装置１のキャリブレーションの際、放射線画像撮影装置１に実際に放射線を照射する代わりに、各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧を逆にして、すなわち、通常の状態で各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧が基準電位Ｖ_０よりも低い電圧である場合には基準電位Ｖ_０よりも高い電圧を印加するようにすると、放射線照射時と同程度のレベルの電流が各放射線検出素子７に生じ、ＴＦＴ８に欠陥があるとリーク電流が非常に大きくなるため、バイアス電圧をそのように印加して上記のようにフレームごとの画像データＤの読み出し処理を行わせることで、上記の列の情報を得ることも可能である。

放射線画像撮影装置１の制御手段２２やコンソール５８は、放射線画像撮影を連携方式で行ったか非連携方式で行ったかによって、適切な情報を参照して、画像データＤを無効とする放射線検出素子７を決定するようになっている。

すなわち、本実施形態では、制御手段２２やコンソール５８は、放射線画像撮影が連携方式で行われた場合には、画像データＤを無効とする放射線検出素子７の情報として上記の欠陥画素マップを参照して、画像データＤを無効とする放射線検出素子７を決定する。また、放射線画像撮影が非連携方式で行われた場合には、画像データＤを無効とする放射線検出素子７の情報として上記の欠陥画素マップと列の情報を参照して、画像データＤを無効とする放射線検出素子７を決定するようになっている。

なお、非連携方式の場合、図２１に示したように、異常な画像データＤが読み出される放射線検出素子７の列の検出部Ｐ上の位置は、走査線５の各ラインＬａ〜Ｌｂに対応する範囲内に収まる。そのため、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されていた間に走査駆動手段１５からオン電圧が印加された走査線５の各ラインＬａ〜Ｌｂを特定できる場合には、上記の列の走査線５の各ラインＬａ〜Ｌｂに対応する範囲内の各放射線検出素子７や、当該列のその近傍の各放射線検出素子７の画像データＤのみを無効とするように構成することが可能である。

しかし、実際には、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されていた間に走査駆動手段１５からオン電圧が印加された走査線５の各ラインＬａ〜Ｌｂを特定することは必ずしも容易でなく、そのような場合には、当該列に属する全ての放射線検出素子７の画像データＤを無効とするように構成することも可能である。

［無効とした画像データを修正する処理］
放射線画像撮影装置１の制御手段２２やコンソール５８は、上記のようにして画像データＤを無効とする放射線検出素子７を決定すると、無効とした当該放射線検出素子７の画像データＤを修正する処理を行うが、連携方式の場合と非連携方式の場合とで、それぞれ前処理を行う必要がある。

連携方式で得られた各放射線検出素子７ごとの各画像データＤには、それぞれ前述した暗電荷に起因するオフセットデータＯが重畳されているため、放射線画像撮影装置１の制御手段２２やコンソール５８は、下記（２）式に従って、各画像データＤからそれぞれオフセットデータＯを減算処理して、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷に起因する有用なデータである真の画像データＤ^＊を算出する。
Ｄ^＊＝Ｄ−Ｏ …（２）

また、非連携方式では、前述したように、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷に起因する真の画像データＤ^＊が複数のフレームで分割されて読み出される場合があるため、放射線画像撮影装置１の制御手段２２やコンソール５８は、各フレームごとに得られた画像データＤを加算して復元する。なお、以下では、ｍ回目からｍ＋２回目のフレームで得られた各放射線検出素子７ごとの各画像データＤをそれぞれＤ(m)〜Ｄ(m+2)と表す。

その際、各フレームごとの画像データＤ(m)〜Ｄ(m+2)にはそれぞれオフセットデータｏが重畳されているため、放射線画像撮影装置１の制御手段２２やコンソール５８は、下記（３）式に従って、各画像データＤ(m)〜Ｄ(m+2)からそれぞれオフセットデータｏを減算処理し、それらを加算して真の画像データＤ^＊を算出する。
Ｄ^＊＝（Ｄ(m)−ｏ）＋（Ｄ(m+1)−ｏ）＋（Ｄ(m+2)−ｏ）
∴Ｄ^＊＝Ｄ(m)＋Ｄ(m+1)＋Ｄ(m+2)−３ｏ …（３）

なお、無効とした放射線検出素子７の画像データＤについては、上記の（２）式や（３）式に従った演算処理を行う必要はない。また、無効とした放射線検出素子７の画像データＤについても上記の（２）式や（３）式に従った演算処理を行い、算出した真の画像データＤ^＊を破棄するように構成することも可能である。

放射線画像撮影装置１の制御手段２２やコンソール５８は、続いて、無効とした放射線検出素子７の真の画像データＤ^＊を修正する修正処理を行う。

修正処理では、例えば、無効とした放射線検出素子７に検出部Ｐ上で隣接する放射線検出素子７について算出された真の画像データＤ^＊に基づいて線形補間や重み付け補間等の手法を用いて、無効とした当該放射線検出素子７の真の画像データＤ^＊が修正されるように構成される。

そして、放射線画像撮影装置１で上記の各処理を行った場合には、修正処理後、連携方式の場合には放射線画像撮影装置１からブッキー装置５１や基地局５４（図１０参照）を介してコンソール５８に真の画像データＤ^＊や修正された真の画像データＤ^＊が送信される。

また、非連携方式の場合にはブッキー装置５１等を介さずに、前述したように、コンソール５８に直接或いは他のコンピュータ等を介して真の画像データＤ^＊や修正された真の画像データＤ^＊が送信される。

そして、コンソール５８では、上記のようにして取得した真の画像データＤ^＊や修正された真の画像データＤ^＊、或いは放射線画像撮影装置１で処理が行われて送信されてきた真の画像データＤ^＊や修正された真の画像データＤ^＊に基づいて、前述した（１）式に示したように真の画像データＤ^＊にゲイン補正値Ｇを乗算した値を対数変換処理したり、階調処理等の各種の画像処理が行われて、最終的な放射線画像が生成される。

以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１および放射線画像撮影システム５０によれば、連携方式で放射線画像撮影を行う場合と、非連携方式で放射線画像撮影を行う場合とで、放射線画像撮影の際に走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を印加する仕方を切り替えることで、放射線画像撮影装置１が放射線発生装置５５と連携がとれない場合（すなわち非連携方式の場合）でも、放射線画像撮影装置１自体で放射線の照射開始を検出して、適切に放射線画像撮影を行うことが可能となる。

そして、非連携方式で放射線画像撮影を行った場合には、連携方式で放射線画像撮影を行った場合と同様の形態（すなわち検出部Ｐ上に点状に発生する形態）で異常な画像データＤが発生するほか、連携方式の場合とは異なる形態（すなわち検出部Ｐ上に線状（列状）に発生する形態）で異常な画像データＤが発生する。

そのため、本実施形態の場合には、画像データＤに対する画像処理に関する情報としての画像データＤを無効とする放射線検出素子７の情報を、連携方式で放射線画像撮影を行った場合と非連携方式で放射線画像撮影を行った場合とでそれぞれ別々に備えておき、連携方式で得られた画像データＤや、非連携方式で得られた画像データＤに対して、それぞれ対応する前記情報を参照することで、各方式の場合に異常な画像データＤが発生する位置をそれぞれ的確に把握することが可能となる。

そして、前記情報を参照して、画像データＤを無効とする放射線検出素子７を決定し、無効とした放射線検出素子７の異常な真の画像データＤ^＊を例えばそれに隣接する放射線検出素子７の正常な真の画像データＤ^＊で線形補間等の手法を用いて修正することで、異常な画像データ（すなわち真の画像データＤ^＊）を的確に修正することが可能となる。

このように、連携方式で放射線画像撮影を行う場合と、非連携方式で放射線画像撮影を行う場合とで、画像データＤに対する画像処理に関する情報としての画像データＤを無効とする放射線検出素子７の情報を別々に備えておき、連携方式で得られた画像データＤや非連携方式で得られた画像データＤに対して、それぞれ対応する前記情報を参照することで、各方式の場合に、画像データＤに対する画像処理を的確に行うことが可能となる。

［第２の実施の形態］
上記の第１の実施形態では、非連携方式で放射線画像撮影を行う場合に、走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を印加する仕方として、図１８や図１９に示したように、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されている最中にも画像データＤの読み出し処理を続けて行う場合について説明した。

しかし、この他にも、例えば、図２４に示すように、放射線の照射が開始されて走査線５のラインＬ３に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤの積算値が閾値を越える等して放射線の照射開始を検出した場合に、その時点で走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに印加する電圧をオフ電圧に切り替えて画像データＤの読み出し処理を停止するように構成することも可能である。

そして、この場合は、図２４に示すように、画像データＤ（なお、図２４では画像データｄと表記されている。）の読み出し処理を停止した後、連携方式の場合（図１６参照）と同様に、電荷蓄積状態に移行して、放射線の照射を受けた後、再度、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して画像データＤの読み出し処理が行われる。

すなわち、本実施形態では（なお、後述する第３の実施形態や第４の実施形態においても同様である。）、非連携方式の場合でも、連携方式の場合（図１６等参照）と同様に、放射線画像撮影装置１に対して放射線が照射されている間は走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘへのオン電圧の印加が停止され、印加する電圧がオフ電圧に切り替えられる。

しかし、連携方式の場合には、図１５に示したように、１面分のリセット処理Ｒｍを行っている最中に放射線発生装置５５から照射開始信号が送信されてきても、走査線５の最終ラインＬｘまでオン電圧の順次の印加を続行し、走査線５の最終ラインＬｘにオン電圧を印加した後で初めて走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘへのオン電圧の印加が停止されて、印加する電圧がオフ電圧に切り替えられる。

それに対し、非連携方式の場合には、図２４等に示すように、放射線画像撮影装置１に対して放射線の照射が開始されたことが検出された時点で、各走査線５に対するオン電圧の印加を停止する。すなわち、走査線５の途中のラインＬｎであっても、放射線の照射が開始されたことが検出されれば、走査線５の当該ラインＬｎでオン電圧の印加を停止してしまう。

少なくとも、この点において、連携方式の場合と、非連携方式の場合とで、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を印加する仕方が異なっている。

なお、以下では、電荷蓄積状態の前の読み出し処理を、放射線画像撮影前の読み出し処理といい、図２４に示すように、その際に読み出される画像データを、放射線画像撮影後の読み出し処理で読み出される本画像としての画像データＤと区別するために、画像データｄという。すなわち、放射線画像撮影前の読み出し処理では画像データｄが読み出され、放射線画像撮影後の読み出し処理では画像データＤが読み出される。

また、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理を、図２４に示したように、走査線５の最初のラインＬ１から順にオン電圧を印加していくように構成することも可能であり、また、図２５に示すように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で放射線の照射が開始されたことを検出した走査線５（すなわち最後にオン電圧を印加した走査線５）の次にオン電圧を印加すべき走査線５（図２５の場合は走査線５のラインＬn+1）からオン電圧を順次印加するように構成することも可能である。

上記のように放射線の照射開始を検出した時点で走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘへのオン電圧の印加を停止するように構成する場合、図２５等を見て分かるように、放射線の照射開始を検出した時点でオン電圧が印加されていた走査線５のラインＬｎでは、放射線が照射されている最中にＴＦＴ８がオン状態とされるため、それに接続されている各放射線検出素子７から、放射線の照射により発生した有用な電荷の一部、すなわち前述した真の画像データＤ^＊の一部が放出されてしまっている。

そのため、この走査線５のラインＬｎに接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤについては、有効なデータではないとして破棄するように構成することが可能である。この場合、図２６に示すように、走査線５のラインＬｎがいわゆる線欠陥とされる。そして、この場合、それに隣接する各放射線検出素子７の画像データＤで補間する等して修復するように構成される場合がある。

このように、非連携方式の場合、図１６等に示した連携方式の場合には生じ得ない線欠陥が、放射線の照射が開始された時点でオン電圧が印加されていた走査線５の部分に発生し得る点でも、連携方式の場合とは異なる特徴を有している。

しかし、この場合、放射線発生装置５５の放射線源５２から照射される放射線の線量が瞬時に所定の線量に達せずに緩やかに増加していくような場合には、例えば図２７に示すように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において、実際には走査線５のラインＬｎにオン電圧を印加した時点で放射線の照射が始まっているにもかかわらず、その時点では照射開始を検出できずに検出が遅れ、走査線５の複数のラインＬ（図２７の場合はラインＬｎ〜Ｌn+2）にオン電圧が印加されて画像データｄの読み出し処理が行われた後でようやく放射線の照射開始が検出される場合がある。

この場合、例えば図２７に示すように、走査線５のラインＬn+2にオン電圧が印加された時点でそれに接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データｄに基づいて放射線の照射開始が検出されたとすると、図２８に示すように、線欠陥が走査線５のラインＬｎ〜Ｌn+2で発生し、線欠陥が隣接する複数の走査線５に連続して現れる状態になる。

このように線欠陥が隣接する複数の走査線５に連続して現れる状態であっても、例えば上記と同様にそれらの走査線５に隣接する走査線５のラインＬn-1とラインＬn+3に接続されている各放射線検出素子７から読み出された本画像としての各画像データＤで例えば線形補間する等して、走査線５のラインＬｎ〜Ｌn+2に接続されている各放射線検出素子７の画像データＤをそれぞれ修復するように構成することが考えられなくはない。

しかし、このように構成すると、例えば、このように補間された画像データＤを用いて生成された放射線画像を医療における診断用等に用いるような場合、放射線画像に撮影されているはずの小さな病変部が上記のように線欠陥とされた各走査線５の部分に撮影されており、それらの画像データＤが上記のように破棄されることで病変部の情報が失われ、病変部が撮影されていない周囲の画像データＤ（上記の場合は走査線５のラインＬn-1やラインＬn+3に接続されている各放射線検出素子７から読み出された各画像データＤ）で線形補間する等の処理が行われると、病変部の情報が放射線画像上から消えてしまう虞れがある。

そのため、このような場合に、走査線５のラインＬｎ〜Ｌn+2に接続されている各放射線検出素子７の各画像データＤを、走査線５のラインＬn-1とラインＬn+3に接続されている各放射線検出素子７の各画像データＤを用いて線形補間等によって修復する代わりに、或いは線形補間等により得られる値を織り交ぜながら、走査線５のラインＬｎ〜Ｌn+2に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤを、それらの各放射線検出素子７について読み出された画像データＤ自体の値に基づいて修復するように構成することも可能である。

そして、このように、走査線５のラインＬｎ〜Ｌn+2に接続されている各放射線検出素子７の各画像データＤを修復する場合、これらの画像データＤを、以下のようにして修復することができる。

ここで、注意が必要なのは、放射線画像撮影装置１は、上記のように、走査線５のあるラインＬ（図２７の場合はラインＬn+2）にオン電圧が印加されて読み出された画像データｄが閾値ｄthを越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出するものであり、放射線発生装置５５の放射線源５２（図１１参照）から放射線画像撮影装置１に対して実際に放射線の照射が開始されて、読み出される画像データｄの値が上昇しても、画像データｄの値が閾値ｄthを越えない限りは、放射線画像撮影装置１は、実際に放射線の照射が開始されていることを認識することができない点である。

そのため、放射線画像撮影装置１自体では、実際に放射線の照射がいつ開始されたかを検出することができないため、実際に放射線の照射が開始されてから放射線の照射が開始されたことを検出するまでの間に、何本の走査線５にオン電圧が印加されて画像データｄの読み出し処理が行われたか、すなわちどの走査線５を線欠陥とすべきかを、少なくとも放射線画像撮影装置１が放射線の照射が開始されたことを検出した時点では把握することはできない。

そこで、この問題を解決する１つの方法としては、線欠陥とすべき走査線５の本数を、予め設定しておくように構成することが可能である。

また、例えば、放射線発生装置５５の放射線源５２から照射される放射線の線量の立ち上がりの情報（すなわちどの程度速やかに立ち上がるかついての情報）や、放射線画像撮影装置１で走査線５のあるラインＬにオン電圧を印加してから次の走査線５のラインＬにオン電圧を印加するまでの周期等を考慮して、それらの撮影条件に応じて、線欠陥とすべき走査線５を決定するように構成することも可能である。

さらに、例えば、放射線画像撮影が終了した後の画像データＤに対する画像処理の段階で、放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出された画像データｄの値や、放射線画像撮影後の読み出し処理で本画像として読み出された画像データＤの値を解析する等して、どの走査線５を線欠陥とするかを割り出すように構成することも可能である。

具体的には、前述したように、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されると、放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出される画像データｄの値が増加する。そして、例えば、画像データｄを走査線５の各ラインＬｋのライン番号ｋの順にプロットすると、例えば図２９に示すように、放射線の照射が開始されたことが検出された走査線５のラインＬn+2付近の各走査線５の画像データｄは、実際に放射線画像撮影装置１に放射線が照射される以前はほぼ０の値をとる。

しかし、放射線の照射が開始されたことが検出された走査線５のラインＬn+2の２本前にオン電圧が印加された走査線５のラインＬｎから、画像データｄの値が０とは有意に異なる値になっている。そこで、この場合には、放射線の照射開始を検出した走査線５のラインＬn+2を含むラインＬｎ〜Ｌn+2の３本の走査線５が線欠陥とされる。

また、本画像である画像データＤを解析する場合には、例えば、放射線画像撮影後の読み出し処理で読み出された画像データＤを走査線の各ラインＬ１〜Ｌｘのライン番号ｋの順にプロットした場合の画像データＤの推移が、例えば図３０に示すように推移している場合、この画像データＤの値の推移を解析すると、走査線５の各ラインＬｎ〜Ｌn+2を線欠陥とすべきであることが分かる。

このようにして、まず、線欠陥とすべき走査線５の本数を予め設定しておいたり、画像データｄや画像データＤの値を解析する等して、どの走査線５を線欠陥とするかを割り出して決定する。

次に、上記のようにして決定した線欠陥とされた走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤに対して修復処理を行うが、その際、上記の第１の実施形態の場合と同様に、線欠陥とされた走査線５に接続されている各放射線検出素子７から本来読み出されるべき画像データが、放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出された画像データｄと放射線画像撮影後の読み出し処理で読み出された画像データＤとに分割されて読み出されていると見なす。

そのため、各放射線検出素子７について画像データＤと画像データｄとを加算すれば、本来の画像データが得られるが、上記のように、画像データＤにも画像データｄにも暗電荷に起因するオフセット分すなわちオフセットデータＯ、ｏがそれぞれ重畳されているため、下記（４）式と（５）式に従って、まず、画像データＤや画像データｄについて真の画像データＤ^＊や真の画像データｄ^＊を算出する。
Ｄ^＊＝Ｄ−Ｏ …（４）
ｄ^＊＝ｄ−ｏ …（５）

この場合、本画像である画像データＤに重畳されているオフセットデータＯは、例えば第１の実施形態で連携方式の場合について説明した手法と同様に、例えば図２７に示した放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理から電荷蓄積状態を経て、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理を行った際の処理シーケンスを繰り返すことで取得することができる。

その場合、オフセットデータＯを取得する際には、電荷蓄積状態では、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されない状態で放射線画像撮影装置１が放置されることは、第１の実施形態で連携方式の場合について説明した場合と同様である。また、オフセットデータＯを取得する際には、放射線の照射が開始されたことを検出する必要はないため、画像データｄの読み出し処理の代わりに、例えば１回或いは複数回の各放射線検出素子７のリセット処理を行うように構成することも可能である。

また、画像データｄに対するオフセットデータｏは、第１の実施形態における非連携方式の場合と同様に、放射線画像撮影前に各フレームごとに行われる読み出し処理において、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が行われる前のフレームで読み出された画像データｄをオフセットデータｏとして利用することができるため、例えばそのようにして取得されたオフセットデータｏを用いることができる。

そして、上記（４）式および（５）式に従って算出される真の画像データＤ^＊と真の画像データｄ^＊とを加算することによって、線欠陥とされた走査線５に接続されている各放射線検出素子７について、当該各放射線検出素子７から本来読み出されるべき真の画像データＤ^＊を修復することができる。

なお、前述した図２２を用いて説明したように、放射線の照射が開始されてから放射線の照射開始が検出されるまでの間に読み出された画像データｄ、すなわち線欠陥とされた走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データｄ中には、上記の放射線の照射により当該放射線検出素子７内で発生した電荷のみに起因するデータや、暗電荷に起因するデータのほかに、放射線の照射により当該放射線検出素子７が接続されている信号線６に接続されている他の放射線検出素子７からリークする電荷ｑの増加分も含まれている。

そのため、他の放射線検出素子７からリークする電荷ｑの増加分を真の画像データｄ^＊から差し引いた値を改めて真の画像データｄ^＊としたり、真の画像データｄ^＊に所定の係数を乗算した値を改めて真の画像データｄ^＊とするように構成することも可能である。

ところで、上記のように、線欠陥とされた走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出されるべき真の画像データＤ^＊が放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出された画像データｄと放射線画像撮影後の読み出し処理で読み出された画像データＤとに分割されて読み出されていると見なす場合、第１の実施形態で示した非連携方式の場合と全く同じ理由で、前述した図２１の場合と同様に、図３１中に斜線ｅ、ｆを付して示すように、修復された画像データＤの中に、異常な画像データＤが信号線方向に延びる線状に現れる現象が発生する。

すなわち、放射線画像撮影装置１に放射線が照射された場合（本実施形態では照射された放射線がシンチレータ３（図３参照）で電磁波に変換され、この電磁波が照射された場合に）内部は異常に大きな電荷が発生する異常な放射線検出素子７や、リーク量が異常に大きくなるＴＦＴ８を介して、大量の電荷ｑが信号線６に流入するため、当該信号線６に接続されている各放射線検出素子７から読み出される画像データｄが異常な値になる。

そして、この現象が、放射線が照射されている限り続くため、図３１に示したように、上記のように画像データＤ（すなわち真の画像データＤ^＊）を修復しても、当該信号線６に接続されている各放射線検出素子７の修復された画像データＤ（真の画像データＤ^＊）の値が異常になると考えられている。

そこで、本実施形態においても、非連携方式の場合の画像データＤを無効とする放射線検出素子７の情報として、連携方式の場合の欠陥画素マップのほかに、異常な画像データＤが読み出される各放射線検出素子７の、検出部Ｐ上での信号線方向に延びる列の情報、すなわち列の番号や位置等の情報が参照されて、異常な画像データＤが読み出される信号線方向に延びる各放射線検出素子７の列が割り出され、それらの各放射線検出素子７について読み出された画像データＤや画像データｄが無効とされる。

そして、第１の実施形態の場合と同様に、修正処理では、例えば、無効とした放射線検出素子７に検出部Ｐ上で隣接する放射線検出素子７について算出された真の画像データＤ^＊に基づいて線形補間や重み付け補間等の手法を用いて、無効とした当該放射線検出素子７の真の画像データＤ^＊が修正されるように構成される。

従って、第２の実施形態で示したような場合においても、修復した画像データＤのうち、上記の第１の実施形態で説明した非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の情報、すなわち欠陥画素マップと列の情報とを用いて、線状に現れた異常な画像データＤを無効とし、無効とした画像データＤを例えばそれに隣接する修復された正常な画像データＤを用いて修正するように構成することが可能となる。

すなわち、非連携方式で放射線画像撮影を行う際に、図２４や図２７に示したように、放射線の照射開始前から画像データｄの読み出し処理を繰り返し行い、放射線の照射開始を検出した時点で画像データｄの読み出し処理を停止して電荷蓄積状態に移行するように構成した場合においても、もともと欠陥画素マップに登録されている放射線検出素子７から読み出される異常な画像データＤは勿論、線状に現れる異常な画像データＤをも的確に無効とし、無効とした画像データＤを的確に修正することが可能となる。

そのため、このような場合でも、本発明を適用することができる。

また、その他、図１９に示した第１の実施形態の場合と同様に、放射線の照射が開始されたことを検出した後も、引き続き走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して画像データＤの読み出し処理を行うように構成されている場合や、図２４や図２７に示した第２の実施形態の場合と同様に、放射線の照射開始を検出した時点で画像データｄの読み出し処理を停止して電荷蓄積状態に移行するように構成しても、実際上、引き続き数本の走査線５にオン電圧が印加されて画像データｄの読み出し処理が行われてしまうような場合にも、同様に、本発明を適用することが可能である。

なお、上記の第１の実施形態や第２の実施形態では、図２１や図３１に示したように、放射線画像撮影装置１に放射線が照射された間にオン電圧が印加された走査線５（すなわち線欠陥とされる走査線５）の部分の範囲内で、信号線方向に延びる線状に現れる異常な画像データＤ（真の画像データＤ^＊）のみを修正する場合について説明した。

しかし、このように構成する代わりに、非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の情報中の列の情報に基づいて、上記の範囲外の各放射線検出素子７も含む当該列に属する全ての放射線検出素子７の画像データＤ（真の画像データＤ^＊）を無効として修正するように構成することが可能である。

また、当該列に属し、放射線の照射開始を検出した走査線５のラインＬ（上記の例では走査線５のラインＬn+2）から当該ラインＬの所定本数前までの走査線５の各ラインＬに接続されている各放射線検出素子７の画像データＤのみを無効として修正するように構成することも可能である。

［第３の実施の形態］
上記の第１、第２の実施形態では、画像データＤに対する画像処理に関する情報として、画像データＤを無効とする放射線検出素子７の情報を、連携方式の場合と非連携方式の場合とで予め別々に有しており、画像データＤに対する画像処理を行う放射線画像撮影装置１の制御手段２２やコンソール５８が、放射線画像撮影が連携方式で行われたか非連携方式で行われたかに応じて上記の各情報のうちの適宜の情報を参照して、画像データＤを無効とする放射線検出素子７を決定し、無効とした放射線検出素子７の画像データＤを修正する場合について説明した。

一方、本発明者らの研究では、前述したように、連携方式の場合と非連携方式の場合とで、画像データＤの最終的な画像処理を施して上記（１）式に示したように最終的な画像データＤlastを算出するために必要となるゲイン補正値Ｇも、両方の場合で異なる値を用いることが必要になる可能性があることが分かってきた。

また、上記（１）式の演算で必要となるオフセットデータＯは、通常、図１７に示したように、放射線画像撮影の前や後に、放射線画像撮影装置１に放射線を照射しない状態で放射線画像撮影装置１を所定時間放置する等の処理を行って、放射線画像撮影ごとにオフセットデータＯを取得するように構成される場合が多いが、この放射線画像撮影ごとのオフセットデータＯの取得をやめ、その代わりに、予め各放射線検出素子７ごとのオフセットデータＯの情報を有しておき、それに基づいて放射線画像撮影ごとのオフセットデータＯを導出するように構成される場合もある。

本発明者らの研究では、そのような場合に、連携方式の場合と非連携方式の場合とで、予め備えておくべきオフセットデータＯが異なり得ることが分かってきた。

画像データＤに対する画像処理に関する情報として、上記のゲイン補正値Ｇの情報を有する場合については後で説明するとして、以下、まず、各放射線検出素子７ごとのオフセットデータＯの情報を、連携方式の場合と非連携方式の場合とで別々に備える場合について説明する。

［オフセットデータＯの情報について］
放射線画像撮影を連携方式で行う場合、前述した図１４〜図１６に示したように、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射前に各放射線検出素子７のリセット処理を、走査線５の最終ラインＬｘにオン電圧を印加した時点で停止し、電荷蓄積状態を経た後、走査線５の最初のラインＬ１から順に各走査線５にオン電圧を順次印加して画像データＤの読み出し処理を行うといった一定の処理シーケンスに従って画像データＤが読み出される。

一方、オフセットデータＯは、ＴＦＴ８がオフ状態とされている間、すなわち図１６を用いて説明すると、放射線の照射前の各放射線検出素子７のリセット処理で各走査線５を介して各ＴＦＴ８に印加する電圧を最後にオン電圧からオフ電圧に切り替えてから、画像データＤの読み出し処理で走査線５を介して当該ＴＦＴ８に印加する電圧をオン電圧からオフ電圧に切り替えるまでの時間（以下、この時間を実効蓄積時間という。）中に各放射線検出素子７内に蓄積される暗電荷に起因するデータである。

そして、本発明者らの研究では、オフセットデータＯはＴＦＴ８の実効蓄積時間に比例して増加するとは限らず、寧ろ、図３２に示すように、オフセットデータＯはＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔに対して非線形に変化することが分かっている。

そこで、例えば、放射線画像撮影を連携方式で行う場合に、リセット処理の停止後に全ての走査線５にオフ電圧を印加する状態である電荷蓄積状態を、必ず予め設定した一定の時間だけ維持するように構成することができる。

このように構成すると、各放射線検出素子７のリセット処理におけるゲート周期（すなわちある走査線５にオン電圧を印加してから次の走査線５にオン電圧を印加するまでの周期）と、画像データＤの読み出し処理におけるゲート周期とが異なる場合には、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘごとの実効蓄積時間が異なる時間になる。

しかし、各走査線５ごとに見た場合、同じ走査線５では各放射線画像撮影ごとの実効蓄積時間、すなわち当該走査線５に接続されている各ＴＦＴ８の実効蓄積時間が必ず同じ長さの時間になる。従って、各放射線検出素子７のオフセットデータＯを、各放射線画像撮影ごとに同じ値とすることが可能となる。

そこで、予め実験的に、上記のように電荷蓄積状態を上記の一定の時間の間維持した状態で各放射線検出素子７のオフセットデータＯを取得して、例えば図３３に示すように、各放射線検出素子（ｍ，ｎ）に対してそれぞれ取得したオフセットデータＯ（ｍ，ｎ）を割り当てたオフセット画像ｐｏを作成する。

具体的には、例えば、放射線画像撮影装置１に通電して基板４の温度が安定した時点で、各放射線検出素子７のリセット処理を行い、放射線画像撮影装置１に対して放射線が照射されない状態で上記のように電荷蓄積状態を一定の時間の間維持し、その後、読み出し処理を行って各放射線検出素子７ごとにオフセットデータＯを取得する。

この場合、各オフセットデータＯ（ｍ，ｎ）を取得する処理を１回だけ行うと、取得された各オフセットデータＯ（ｍ，ｎ）にノイズが含まれるため、上記の処理を複数回行って、各放射線検出素子（ｍ，ｎ）について複数のオフセットデータＯ（ｍ，ｎ）を取得して、例えばその平均値を算出して、当該平均値を当該放射線検出素子（ｍ，ｎ）のオフセットデータＯ（ｍ，ｎ）とするように構成することが好ましい。

そして、このようにして作成したオフセット画像ｐｏを、連携方式で放射線画像撮影を行った場合に読み出された画像データＤに対する画像処理を行う場合に参照するオフセット画像ｐｏとして、予め放射線画像撮影装置１の記憶手段２３（図８等参照）やコンソール５８の記憶手段５９（図１０参照）に保存する等して有しておく。

そして、放射線画像撮影装置１の制御手段２２やコンソール５８は、例えば上記（１）式に従って各放射線検出素子７ごとに画像データＤに対する画像処理を行う場合には、画像データＤが連携方式で行われた放射線画像撮影で得られたものである場合には、上記のオフセット画像ｐｏを参照して、上記（１）式のＯに、当該放射線検出素子（ｍ，ｎ）に対応するオフセットデータＯ（ｍ，ｎ）を代入して画像処理を行うように構成される。

一方、放射線画像撮影を非連携方式で行う場合にも、例えば図２５や図２７に示したように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で放射線の照射が開始されたことを検出した時点で全ての走査線５にオフ電圧を印加して電荷蓄積状態に移行するが、この電荷蓄積状態を、予め設定した一定の時間だけ維持するように構成される。

そして、図２５等に示した場合には、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理におけるゲート周期と、画像データＤの読み出し処理におけるゲート周期とが同じであるため、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘごとの実効蓄積時間が同じ時間になる。そのため、各放射線検出素子７のオフセットデータＯは、各放射線画像撮影ごとに同じ値となる。

そこで、上記の連携方式の場合と同様に、予め実験的に各放射線検出素子（ｍ，ｎ）のオフセットデータＯ（ｍ，ｎ）を取得し、各放射線検出素子（ｍ，ｎ）にオフセットデータＯ（ｍ，ｎ）をそれぞれ割り当てた１枚のオフセット画像ｐｏを作成しておき、予め記憶手段２３や記憶手段５９に保存する等して有しておく。

そして、画像データＤに対する画像処理時にそのオフセット画像ｐｏを参照することで、各放射線検出素子７に対応するオフセットデータＯを用いて、各画像データＤの画像処理を行うように構成することができる。

しかし、非連携方式における処理シーケンスを例えば図２５のように構成すると、図２７に示したように、実際に放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始された時点と、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が放射線の照射が開始されたことを検出する時点とがずれてしまい、線欠陥が隣接する複数の走査線５に連続して現れる状態になることは前述した通りである。

そこで、この現象が生じることを極力回避するために、例えば、図３４に示すように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際のゲート周期が長くなるように構成される場合がある。実際に放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始された時点と、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が放射線の照射が開始されたことを検出する時点とがずれる間に、オン電圧が印加される走査線５の本数を減らすためである。

また、例えば、図３５に示すように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際のオン時間が長くなるように構成される場合がある。ここで、オン時間とは、各走査線５ごとに見た場合に、走査線５にオン電圧を印加して各ＴＦＴ８をオン状態としてから印加する電圧をオフ電圧に切り替えて各ＴＦＴ８をオフ状態とするまでの時間を表す。

このようにオン時間を長くすると、読み出された画像データｄの値が大きくなり、画像データｄの検出感度が向上する。そのため、放射線画像撮影装置１に放射線が照射された際に、図３５に示すように、実際に放射線の照射が開始された時点或いはその直後にオン電圧が印加されて画像データｄの読み出し処理が行われた時点で、放射線の照射が開始されたことを検出できる可能性が高くなる。

また、仮にその時点で放射線の照射が開始されたことが検出できなくても、その次の走査線５（図３５の例では走査線５のラインＬn+1）にオン電圧が印加された段階では確実に放射線の照射が開始されたことを検出することができるようになる。このように、図３５に示したように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理でオン時間を長くするように構成すると、線欠陥とされる走査線５は１本、或いはせいぜい２本で済むようになる。

しかし、図３４や図３５に示したように放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の仕方を変更すると、例えば図３５の場合を簡略化した図３６に示すように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとに、ＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４が互いに異なる時間になる。そして、この場合、ＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４を小さい順に示すと、Ｔ２＜Ｔ１＜Ｔ４＜Ｔ３となる。

すなわち、放射線の照射が開始されたことが検出された時点でオン電圧が印加されていた走査線５（図３６の場合は走査線５のラインＬ２）で実効蓄積時間（Ｔ２）が最も短くなり、その次の走査線５、すなわち放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理で最初にオン電圧が印加された走査線５（図３６の場合は走査線５のラインＬ３）で実効蓄積時間（Ｔ３）が最も長くなる。

また、図３６に示した例は、走査線５のラインＬ２にオン電圧が印加されて読み出された画像データｄに基づいて放射線の照射が開始されたことが検出された場合の例であるが、走査線５の他のラインＬ１、Ｌ３、Ｌ４にオン電圧が印加されて読み出された画像データｄに基づいて放射線の照射が開始されたことが検出された場合には、それぞれ走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４における実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４が変わる。また、実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４同士の相対的な長さも変わる。

これは、一般的な走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘの場合も全く同様である。そして、当然のことながら、走査線５のどのラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧が印加された時点で放射線の照射が開始されたことが検出されるかは、予め決めておくことができず、予想することもできない。

また、図３２に示したように、実効蓄積時間Ｔが変わると、それに非線形にオフセットデータＯも変わる。

そこで、このような場合に、予め各放射線検出素子７ごとのオフセットデータＯを予め備えておくように構成する場合には、例えば図３７に示すように、図３３に示したようなオフセット画像ｐｏを、走査線５のラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧が印加された時点で放射線の照射が開始されたことが検出された各場合について、それぞれ予め作成しておくように構成することが可能である。

そして、この場合は、予め作成された一群のオフセット画像ｐｏを、予め放射線画像撮影装置１の記憶手段２３やコンソール５８の記憶手段５９に保存する等して有しておく。そして、当該放射線画像撮影の際に、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が、放射線の照射が開始されたことを検出した時点でオン電圧が印加されていた走査線５の情報に基づいて、それに対応するオフセット画像ｐｏを参照することで、各放射線検出素子７に対応する各オフセットデータＯを割り出し、それらのオフセットデータＯを用いて、各画像データＤの画像処理を行うように構成することができる。

なお、上記のように、予め各放射線検出素子７ごとのオフセットデータＯの情報すなわち１枚の或いは一群のオフセット画像ｐｏを有しておくように構成する場合には、オフセットデータＯが放射線画像撮影装置１の基板４（図３等参照）の温度等によって変化し得る点に注意が必要となる。

例えば、放射線画像撮影装置１が、図示しない支持台等と一体的に形成された、いわゆる専用機型の放射線画像撮影装置である場合には、例えば放射線画像撮影装置１に常時電力を供給するように構成して、常時撮影可能な状態としておくことができる。その場合、放射線画像撮影装置１の基板４の温度はほぼ一定の温度となる状態が維持されるため、予めオフセット画像ｐｏを作成する際に上記の撮影条件と同じ温度条件の下で作成すれば、上記のようにオフセット画像ｐｏに割り当てられたオフセットデータＯ（ｍ，ｎ）をそのまま各放射線検出素子（ｍ，ｎ）ごとのオフセットデータＯ（ｍ，ｎ）として用いることができる。

しかし、第１の実施形態で示したような可搬型の放射線画像撮影装置１の場合、バッテリ２４（図８参照）から常時電力を供給するように構成すると、バッテリ２４の電力の消耗が激しくなり、絶えず充電を強いられる状況になり、撮影効率の低下を招く。

そのため、このようなバッテリ内蔵型の放射線画像撮影装置１の場合、放射線画像撮影以外の場合には必要な機能部にのみ電力を供給する省電力モード（スリープモードともいう。）に切り替えることができるように構成されている場合が多い。そして、電力の消費を極力抑制するために、放射線画像撮影の直前まで省電力モードとされる場合も少なくない。

しかし、バッテリ内蔵型の放射線画像撮影装置１がこのように運用されると、実際の放射線画像撮影の際の基板４の温度が、オフセット画像ｐｏの作成時における基板４の温度と同じにならず、そのため、オフセット画像ｐｏに割り当てられたオフセットデータＯをそのまま使うことができない場合がある。

そこで、上記のように、非連携方式の場合に、放射線画像撮影前から画像データｄの読み出し処理が繰り返し行われることを利用して、オフセット画像ｐｏの各オフセットデータＯの温度等による変化分を修正するように構成することができる。

すなわち、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始される前に、放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出された画像データｄは、暗電荷に起因するデータである。そこで、例えば、オフセット画像ｐｏの作成時に、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理を繰り返し行わせて、例えば、検出部Ｐ上の全ての各放射線検出素子７或いは所定範囲の各放射線検出素子７から読み出された各画像データｄの平均値（または合計値。以下同じ）を画像データｄの情報として算出しておく。

そして、実際の放射線画像撮影の際にも、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始される前の画像データｄの読み出し処理で、オフセット画像ｐｏの作成時と同じ範囲の各放射線検出素子７から読み出された各画像データｄの平均値を算出する。そして、上記と同様に、それらの平均値同士の割合や差分を算出して、今回の放射線画像撮影における各放射線検出素子７のオフセットデータＯ（ｍ，ｎ）を算出して決定するように構成することができる。

このようにして、オフセット画像ｐｏで各放射線検出素子（ｍ，ｎ）にそれぞれ割り当てられている各オフセットデータＯ（ｍ，ｎ）を、オフセット画像ｐｏの作成時の画像データｄの情報と、今回の撮影時に読み出された画像データｄの情報とに基づいて修正して適用することで、各オフセットデータＯの温度等による変化分を的確に修正して画像データＤの画像処理に用いることが可能となる。

なお、上記のように、放射線画像撮影後の読み出し処理で読み出された本画像としての画像データＤを、放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出された画像データｄで修復する場合、画像データｄに対するオフセットデータｏが必要となるが、このオフセットデータｏについても、オフセットデータＯの場合と全く同様にしてオフセット画像が予め作成されて用いられる。

［ゲイン補正値Ｇの情報について］
次に、画像データＤに対する画像処理に関する情報として、上記（１）式の演算の一部である下記（６）式に従って各放射線検出素子７の画像データＤを正規化するために各画像データＤ（正確には画像データＤからオフセットデータＯを減算した値）に乗算する各ゲイン補正値Ｇの情報を、予め連携方式の場合と非連携方式の場合とで別々に備える場合について説明する。
Ｄnor＝Ｇ×（Ｄ−Ｏ） …（６）

本発明者らの研究では、以下で説明する、いわゆるラグ（lag）によるオフセット分の影響が、特に非連携方式で放射線画像撮影を行って読み出された画像データＤに対するゲイン補正値Ｇを決定する際に重要になることが分かってきた。

本発明者らの研究によれば、放射線画像撮影装置１に強い放射線が照射された場合、各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理を行った後、上記のようにしてオフセットデータＯを読み出すと、前述したような放射線検出素子７自体の熱（温度）による熱励起等によって発生した暗電荷等に起因するオフセット分だけでなく、それとは別のラグによるオフセット分が読み出される場合があることが分かっている。

そして、暗電荷等に起因するオフセット分は、例えば各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返すことによって比較的容易に除去されるが、ラグによるオフセット分は、各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返し行っても容易には消えないという特徴がある。

すなわち、暗電荷等に起因するオフセット分は、各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返すと、比較的速やかに０に近い値まで低下する。しかし、ラグによるオフセット分は、各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返してもなかなか除去できず、リセット処理を繰り返し行っても、放射線を照射しない状態で放射線画像撮影装置１を放置した後でオフセットデータ読み出し処理を行うと、暗電荷等に起因するオフセット分のみの場合よりも大きい値のオフセットデータＯが読み出される。

このように、各放射線検出素子のリセット処理を繰り返してもラグによるオフセット分が容易に除去できない理由は、強い放射線の照射により放射線検出素子７内で発生した電子や正孔の一部が、一種の準安定なエネルギーレベル（metastable state）に遷移して、放射線検出素子７内での移動性を失った状態が比較的長時間保たれるためであると考えられている。

そして、この準安定なエネルギー状態の電子や正孔は、熱エネルギーによって、ある確率で、この準安定なエネルギーよりも高いと考えられるエネルギーレベルの伝導帯に遷移して移動性が復活する。このように、移動性が復活した電子や正孔がいわばじわじわと現れるため、放射線画像撮影後のオフセットデータ読み出し処理で、暗電荷等に起因するオフセット分にラグによるオフセット分が重畳されると考えられている。なお、以下、このラグによるオフセット分をＯlagと表す。

なお、このラグによるオフセット分Ｏlagは、強い放射線が照射された場合ばかりでなく、弱い放射線を含む通常の線量の放射線が照射された場合にも生じる。しかし、さほど強くない放射線が照射された場合には、オフセットデータＯに含まれるラグによるオフセット分Ｏlagの割合が無視できる程度に小さい場合が多い。

一方、本発明者らの研究では、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理で、図３８に示すように、走査線５の各ラインＬｎにオン電圧が順次印加されて画像データｄが読み出された場合、走査線５の各ラインＬｎに印加された電圧がオン電圧からオフ電圧に切り替えられた直後からラグによるオフセット分Ｏlagが発生する。

そして、単位時間あたりに発生するラグによるオフセット分ＯlagをΔＯlagと表すと、この単位時間あたりのラグによるオフセット分ΔＯlagは、図３８に示すように、走査線５の各ラインＬｎに印加された電圧がオン電圧からオフ電圧に切り替えられた時点で最も大きく、その後、徐々に減衰していくことが分かっている。そのため、単位時間あたりのオフセット分ΔＯlagの時間当たりの積分値として表すことができるラグによるオフセット分Ｏlagは、時間的に図３８に示すように増加する値になる。

そして、ラグによるオフセット分Ｏlagがこのように時間的に増加するため、以下のような問題が生じる。

前述したように、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理で読み出される画像データＤには、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷に由来する真の画像データＤ^＊と、暗電荷等に起因するオフセット分（以下、Ｏｄと表す。）とが含まれる。従って、
Ｄ＝Ｄ^＊＋Ｏｄ …（７）
の関係が成り立つ。

また、オフセットデータ読み出し処理で読み出されるオフセットデータＯには、暗電荷等に起因するオフセット分Ｏｄと、ラグによるオフセット分Ｏlagとが含まれる。従って、
Ｏ＝Ｏｄ＋Ｏlag …（８）
の関係が成り立つ。

そのため、通常の画像処理の仕方に従って、画像データＤからオフセットデータＯを減算すると、暗電荷等に起因するオフセット分Ｏｄは相殺されるが、ラグによるオフセット分Ｏlagは相殺されず、
Ｄ−Ｏ＝（Ｄ^＊＋Ｏｄ）−（Ｏｄ＋Ｏlag）
∴Ｄ−Ｏ＝Ｄ^＊−Ｏlag …（９）
となる。

いま、例えば、放射線画像撮影装置１に強い放射線を一様に、すなわち放射線入射面Ｒ（図１等参照）の前面に同じ線量の強い放射線を照射した場合を考える。この場合、最終的に得られる各放射線検出素子７ごとの画像データは、同じ値になるはずである。なお、ここでは、放射線検出素子７の異常や読み出し回路１７ごとのオフセット分等は考慮しない。

この場合、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷に由来する真の画像データＤ^＊は同じ値になる。

しかし、例えば図３９に示すように、図３６に示した処理シーケンスを繰り返して、オフセットデータＯの読み出し処理を行うと、前述したように走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとにＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４が異なるため、図４０に示すように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとのラグによるオフセット分Ｏlag(1)〜Ｏlag (4)の値が、互いに異なる値になる。

そのため、上記のように画像データＤからオフセットデータＯを減算する処理を行うと、上記（９）式中のＤ^＊は同じ値だが、Ｏlagが走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとに異なる値になるため、画像データＤからオフセットデータＯを減算して算出された値Ｄ−Ｏも走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとに異なる値になってしまう。

しかも、前述したように、この場合、ＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４がＴ２＜Ｔ１＜Ｔ４＜Ｔ３の順に大きくなるため、図４０に示したように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとのラグによるオフセット分Ｏlag(1)〜Ｏlag (4)の値がＯlag(2)＜Ｏlag (1)＜Ｏlag(4)＜Ｏlag (3)の順に大きくなる。

そのため、上記（９）式の値Ｄ−Ｏ（＝Ｄ^＊−Ｏlag）は、逆に、走査線５の各ラインＬ３、Ｌ４、Ｌ１、Ｌ２の順に大きくなる。値Ｄ−Ｏが大きくなるほど暗くなる（黒くなる）ように値Ｄ−Ｏを走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４に濃淡を付して表すと、図４１に示すように、走査線５の隣接するラインＬ２、Ｌ３の間で値Ｄ−Ｏに大きな段差が生じる状態になる。なお、図４１や後述する図４２、図４３では濃淡が強調して表現されている。

また、前述したように、実効蓄積時間は、放射線の照射が開始されたことが検出された時点でオン電圧が印加されていた走査線５（図３６の場合は走査線５のラインＬ２）で最も短くなり、その次の走査線５、すなわち放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理で最初にオン電圧が印加された走査線５（図３６の場合は走査線５のラインＬ３）で最も長くなる。

そのため、上記の値Ｄ−Ｏ（＝Ｄ^＊−Ｏlag）は、放射線の照射が開始されたことが検出された時点でオン電圧が印加されていた走査線５（図３６の場合は走査線５のラインＬ２）で最も大きくなり（すなわち暗くなり）、その次の、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理で最初にオン電圧が印加された走査線５（図３６の場合は走査線５のラインＬ３）で最も小さくなる（すなわち明るくなる。）。

そのため、この現象を走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘの場合に一般化した場合、上記の値Ｄ−Ｏ（＝Ｄ^＊−Ｏlag）は、図４２に示すように、走査線５の最初のラインＬ１から放射線の照射が開始されたことが検出された時点でオン電圧が印加されていた走査線５のラインＬｎに向けて次第に大きくなっていく（すなわち次第に暗くなっていく。）。

そして、その次の走査線５のラインＬn+1で、値Ｄ−Ｏ（＝Ｄ^＊−Ｏlag）が急激に小さくなり（すなわち急激に明るくなり）最も小さな値になって値Ｄ−Ｏに段差が生じた後、走査線５の最終ラインＬｘに向けて大きく（暗く）なっていく状態になる。

ここで、仮に、このような傾向を有する値Ｄ−Ｏを前述した（６）式に代入して、ゲイン補正Ｇを乗算して正規化する場合、ゲイン補正値Ｇは、上記の傾向とは逆に、走査線５の最初のラインＬ１からラインＬｎに向けて次第に小さくなっていき、その次の走査線５のラインＬn+1で最も大きくなった後、走査線５の最終ラインＬｘに向けて小さくなっていく値になってしまう。

しかし、前述したように、非連携方式で放射線画像撮影を行う場合、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されたことが検出された時点でオン電圧が印加されていた走査線５のラインＬは、放射線画像撮影ごとに変わるため、１回の放射線画像撮影で得られた上記の値Ｄ−Ｏに基づいて上記のようにゲイン補正値Ｇを算出しても、基本的に、そのようなゲイン補正値Ｇは、他の放射線画像撮影で得られる値Ｄ−Ｏを正規化するために用いることができない。すなわち、そのようなゲイン補正値Ｇを用いても、値Ｄ−Ｏを的確に正規化することができない。

因みに、連携方式で放射線画像撮影を行った場合でも、走査線５の各ラインＬ１〜ＬｘにおけるＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔｘが互いに異なる場合には、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘごとのラグによるオフセット分Ｏlag(1)〜Ｏlag (x)の値も異なる値になるため、上記（９）式の値Ｄ−Ｏ（＝Ｄ^＊−Ｏlag）も、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに変化する。

しかし、この場合、値Ｄ−Ｏ（＝Ｄ^＊−Ｏlag）は、図４３に示すように、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理が開始された走査線５の最初のラインＬ１から走査線５の最終ラインＬｘに向けて徐々に大きく（暗く）なっていく状態になる。そして、連携方式の場合は、放射線画像撮影ごとに必ずこれと同じ状態になる。

そのため、このような傾向を有する値Ｄ−Ｏを正規化するためのゲイン補正Ｇも、放射線画像撮影ごとに必ず上記の傾向とは逆の状態、すなわち、走査線５の最初のラインＬ１から走査線５の最終ラインＬｘに向けて徐々に小さくなっていく値になる。

そこで、読み出される画像データＤやオフセットデータＯにノイズが含まれていることを考慮して、放射線画像撮影装置１に対するキャリブレーション時等に、放射線画像撮影装置１に所定の線量の放射線を照射して画像データＤを読み出した後、放射線画像撮影装置１に放射線を照射しないでオフセットデータＯを読み出す処理を行って、各放射線検出素子７ごとに上記の値Ｄ−Ｏを算出する。

そして、この処理を複数回行って、複数回分の値Ｄ−Ｏの平均値を各放射線検出素子７ごとに算出する。そして、その平均値を上記（６）式に代入することで、値Ｄ−Ｏを正規化するためのゲイン補正値Ｇが各放射線検出素子７ごとに決定される。

この連携方式の場合のゲイン補正値Ｇの決定の仕方を考慮すると、結局のところ、非連携方式の場合には、上記のように、放射線の照射が開始されたことを検出した時点でオン電圧が印加されていた走査線５（以下、放射線の照射開始を検出した走査線５という。）とその次の走査線５との間で値Ｄ−Ｏに段差が生じてしまうこと、および放射線の照射開始を検出した走査線５が放射線画像撮影ごとに変わることが問題であることが分かる。

そこで、例えば、連携方式の場合と同様に、放射線画像撮影装置１に対するキャリブレーション時等に、上記の処理を複数回行って複数回分の値Ｄ−Ｏの平均値を算出するが、その際、非連携方式の場合には、連携方式の場合よりも放射線画像撮影装置１に放射線を照射する回数を多くして、算出される値Ｄ−Ｏの数を多くするように構成することが可能である。

このように、非連携方式の場合に放射線画像撮影装置１に放射線を照射する回数を多くして、より多くの値Ｄ−Ｏについて平均値を算出するように構成すると、放射線の照射開始を検出した走査線５が放射線画像撮影ごとに変わるため、放射線の照射開始を検出した走査線５とその次の走査線５との間で生じる値Ｄ−Ｏの段差の発生位置が放射線画像撮影ごとに変わる。

そのため、上記のように放射線画像撮影装置１に放射線を照射する回数を多くして、より多くの値Ｄ−Ｏについて平均値を算出するように構成すれば、放射線の照射開始を検出した走査線５とその次の走査線５との間で生じる値Ｄ−Ｏの段差が低減され、段差の影響がより少ない値Ｄ−Ｏを得ることが可能となる。

そして、そのような値Ｄ−Ｏを上記（６）式に代入することで、値Ｄ−Ｏを正規化するためのゲイン補正値Ｇを、段差の影響がより少ない値とすることが可能となる。

このように、連携方式の場合には、図４３に示したような傾向を有する値Ｄ−Ｏに基づいて、ゲイン補正値Ｇが各放射線検出素子７ごとに決定される。一方、非連携方式の場合には、値Ｄ−Ｏが平均化されることで図４２に示したような傾向が除去された値Ｄ−Ｏに基づいて、ゲイン補正値Ｇが各放射線検出素子７ごとに決定される。そのため、同じ放射線検出素子７から読み出された画像データＤ（およびオフセットデータＯ）に対するゲイン補正値Ｇが、連携方式の場合と非連携方式の場合とで異なるものになり得る。

そのため、画像データＤに対する画像処理を行う放射線画像撮影装置１の制御手段２２やコンソール５８は、画像データＤに対する画像処理に関する情報として、各放射線検出素子７ごとの各ゲイン補正値Ｇの情報を、連携方式で放射線画像撮影を行った場合と、非連携方式で放射線画像撮影を行った場合とで、それぞれ別々に備えておくことが好ましいのである。

そして、制御手段２２やコンソール５８は、連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた画像データＤ（正確には値Ｄ−Ｏ。以下同じ）に対しては連携方式で放射線画像撮影を行った場合のゲイン補正値Ｇの情報を参照し、非連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた画像データＤに対しては非連携方式で放射線画像撮影を行った場合のゲイン補正値Ｇの情報を参照して、各放射線検出素子７の画像データＤに対応するゲイン補正値Ｇを乗算して画像データＤを正規化するように構成される。

なお、放射線の照射開始を検出した走査線５とその次の走査線５との間で生じる値Ｄ−Ｏの段差を低減する手法として、上記のように、非連携方式の場合に連携方式の場合よりも画像データＤやオフセットデータＯを読み出す回数を多くするように構成する代わりに、或いはそれと並行して、放射線画像撮影装置１に放射線を照射して画像データＤを取得する処理と、オフセットデータＯを取得する処理との時間間隔を長くするように構成することも可能である。

すなわち、この場合、放射線画像撮影装置１に放射線を照射して画像データＤを読み出した後、長い時間に設定された所定の時間が経過した後、放射線画像撮影装置１に放射線を照射しないでオフセットデータＯを読み出すように構成される。

このように構成すると、ラグによるオフセット分Ｏlagは、前述したように各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返してもなかなか減らないとは言っても低減されることは確かであるから、上記の時間間隔を長くするほど、ラグによるオフセット分Ｏlagは小さくなる。

そのため、放射線の照射開始を検出した走査線５とその次の走査線５との間で生じる値Ｄ−Ｏの段差が低減され、段差の影響がより少ない値Ｄ−Ｏを得ることが可能となる。そして、そのような値Ｄ−Ｏを上記（６）式に代入することで、値Ｄ−Ｏを正規化するためのゲイン補正値Ｇを、段差の影響がより少ない値とすることが可能となる。

なお、ラグによるオフセット分Ｏlagが非常に小さく、事実上、無視できるような場合には、非連携方式で放射線画像撮影を行った場合に取得された画像データＤやオフセットデータＯに基づいて算出される値Ｄ−Ｏに、連携方式で放射線画像撮影を行った場合の値Ｄ−Ｏに適用するゲイン補正値Ｇを適用するように構成することも可能である。

また、通常の放射線検出素子７では、例えば図４４に示すように、上記の値Ｄ−Ｏが、照射された所定の範囲の放射線の線量Ｉに対して線形に増減する。そのため、ある所定の線量Ｉ_０の放射線を放射線画像撮影装置１に照射して上記の値Ｄ−Ｏを取得し、その値Ｄ−Ｏに基づいてゲイン補正値Ｇを取得すれば、そのゲイン補正値Ｇは、いずれの線量Ｉの放射線が照射された場合にも適用することができる。

しかし、放射線検出素子７の中には、図４５に示すように、上記の値Ｄ−Ｏが、照射された所定の範囲の放射線の線量Ｉに対して必ずしも線形に増減しないものもある。このような放射線検出素子７に対しては、図４５に示すように、複数種類の線量Ｉ_１、Ｉ_２、…の放射線を照射して上記の値Ｄ−Ｏを取得し、各値Ｄ−Ｏに基づいてそれぞれゲイン補正値Ｇを取得する。

そして、照射する放射線の線量Ｉ_１、Ｉ_２、…の種類を増やしたり、線量Ｉ_１、Ｉ_２、…の放射線を照射して得られた各値Ｄ−Ｏのプロットを曲線近似する等して、図４５に示したような放射線の線量Ｉと値Ｄ−Ｏとの関係を得る。そして、それに基づいて、照射された放射線の線量Ｉとゲイン補正値Ｇとの関係を得る。

そして、その関係に基づいて、実際に放射線画像撮影装置１に照射された放射線の線量Ｉからゲイン補正値Ｇを算出して、ゲイン補正値Ｇを割り出すように構成される。

以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１および放射線画像撮影システム５０においても、第１、第２の実施形態の場合と同様の効果を奏することが可能となる。

すなわち、連携方式で放射線画像撮影を行う場合と、非連携方式で放射線画像撮影を行う場合とで、画像データＤに対する画像処理に関する情報としての各放射線検出素子７のゲイン補正値Ｇの情報やオフセットデータＯの情報を別々に備えておき、連携方式で得られた画像データＤや、非連携方式で得られた画像データＤ或いは値Ｄ−Ｏに対して、それぞれ対応する前記情報を参照することで、各方式の場合に、それぞれ的確に上記の値Ｄ−Ｏを正規化したり、画像データＤに対する画像処理を行うことが可能となる。

［第４の実施の形態］
上記の第１〜第３の実施形態では、画像データＤに対する画像処理を行う放射線画像撮影装置１の制御手段２２やコンソール５８が、画像データＤに対する画像処理に関する情報として、画像データＤを無効とする放射線検出素子７の情報や、各放射線検出素子７の各ゲイン補正値ＧやオフセットデータＯの情報等を、連携方式の場合と非連携方式の場合とで予め別々に有している場合について説明した。

しかし、これらの画像データＤに対する画像処理に関する情報を、必ずしも予め連携方式の場合と非連携方式の場合とでそれぞれ有しておくように構成する必要はない。

すなわち、例えば、放射線画像撮影の前に、これから行う放射線画像撮影の方式（すなわち連携方式と非連携方式のいずれか）に従って放射線画像撮影装置１のキャリブレーションを行って、上記の画像データＤに対する画像処理に関する情報を取得しておき、撮影後の画像データＤに対する画像処理の際に、上記のようにして取得しておいた画像データＤに対する画像処理に関する情報を参照して、画像データＤに対する画像処理を行うように構成することも可能である。

具体的には、放射線画像撮影装置１を用いてこれから連携方式で放射線画像撮影を行う場合には、放射線画像撮影装置１で放射線画像撮影の際に走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘ（図８等参照）にオン電圧を印加する仕方を連携方式で撮影を行う場合の仕方に切り替えて、放射線画像撮影装置１のキャリブレーションを行って、上記の画像データＤに対する画像処理に関する情報を取得する。

また、放射線画像撮影装置１を用いてこれから非連携方式で放射線画像撮影を行う場合には、放射線画像撮影装置１で放射線画像撮影の際に走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を印加する仕方を非連携方式で撮影を行う場合の仕方に切り替えて、放射線画像撮影装置１のキャリブレーションを行って、上記の画像データＤに対する画像処理に関する情報を取得するように構成することが可能である。

この場合、画像データＤに対する画像処理をコンソール５８で行う場合には、放射線画像撮影装置１は、上記のようにして取得した画像データＤに対する画像処理に関する情報をコンソール５８に送信する。或いは、これらの情報を形成するために必要な、キャリブレーションにより得られた画像データＤやオフセットデータＯ等の情報をコンソール５８に送信し、コンソール５８でこれらの画像データＤに対する画像処理に関する情報を作成する。

このように構成すれば、上記の第１〜第３の実施形態で説明したように画像データＤに対する画像処理に関する情報を連携方式の場合と非連携方式の場合とで予め有していなくてもよくなる。そして、連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた画像データＤに対しては連携方式で撮影を行う場合の仕方で得られた情報を参照し、非連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた画像データＤに対しては非連携方式で撮影を行う場合の仕方で得られた情報を参照して、各方式の場合に即して、画像データＤに対する画像処理を的確に行うことが可能となる。

なお、上記の第３および第４の実施形態では、非連携方式の場合に、前述した第２の実施形態の場合と同様に、放射線画像撮影前に画像データｄの読み出し処理を行うことを前提に説明したが、少なくとも第３および第４の実施形態では、放射線画像撮影前に、各放射線検出素子７のリセット処理を行うように構成することも可能である。

しかし、その場合も、非連携方式では放射線発生装置５５との照射開始信号等の信号のやり取りは行われないため、放射線画像撮影装置１自体で自らに対する放射線の照射が開始されたこと等を検出して放射線画像撮影を行うことが必要となる。この場合、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理は行われないため、別の手法で放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することが必要となる。

そこで、例えば特開２００９−２１９５３８号公報に記載されているように、バイアス線９や結線１０（図８等参照）にそれらを流れる電流の値を検出する電流検出手段を設け、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されるとバイアス線９や結線１０中を流れる電流の値が増加することを利用して放射線の照射が開始されたことを検出することができる。

また、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されると各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７から信号線６にリークする電流、すなわちいわゆるリーク電流の量が増加する。そこで、これを利用して、上記のように、放射線画像撮影前に行う各放射線検出素子７のリセット処理で、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加する最中に、すなわち、ある走査線５にオン電圧を印加した後、次の走査線５にオン電圧を印加するまでの間の、走査線５の全ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧が印加されている最中に、各読み出し回路１７に読み出し動作を行わせて、各放射線検出素子７からリークした電荷の読み出し処理を行わせる。

この場合に読み出されるデータを、画像データと区別してリークデータというものとすると、上記のように、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されると各放射線検出素子７からリークする電荷が増加するため、リークデータも増加する。そこで、このリークデータが増加することを利用して、放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することも可能である。

このようにして、放射線画像撮影前に、各放射線検出素子７のリセット処理を行うように構成しても、放射線画像撮影装置１自体で自らに対する放射線の照射が開始されたこと等を検出することができる。

そして、このように構成された非連携方式の場合でも、連携方式の場合と同様に、放射線画像撮影装置１に対して放射線が照射されている間は走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘへのオン電圧の印加が停止され、印加する電圧がオフ電圧に切り替えられる。

しかし、連携方式の場合には、図１５に示したように、走査線５の最終ラインＬｘにオン電圧を印加して１面分のリセット処理Ｒｍが終了した時点で初めて走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに印加する電圧がオフ電圧に切り替えられるのに対し、非連携方式の場合には、放射線画像撮影装置１に対して放射線の照射が開始されたことが検出された時点で、各走査線５に対するオン電圧の印加を停止する。

すなわち、走査線５の途中のラインＬであっても、放射線の照射が開始されたことが検出されれば、走査線５の当該ラインＬでオン電圧の印加を停止して、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに印加する電圧をオフ電圧に切り替える。少なくとも、この点で、連携方式の場合と、非連携方式の場合とで、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を印加する仕方が異なっている。

１ 放射線画像撮影装置（可搬型放射線画像撮影装置）
５、Ｌ１〜Ｌｘ 走査線
６ 信号線
７ 放射線検出素子
８ ＴＦＴ（スイッチ手段）
１５ 走査駆動手段
１７ 読み出し回路
２２ 制御手段
３９ コネクタ（通信手段）
４１ アンテナ装置（通信手段）
５０ 放射線画像撮影システム
５２ 放射線源
５５ 放射線発生装置
５８ コンソール
ｃ〜ｆ 列
Ｄ 画像データ
ｄ 画像データ
Ｄ^＊ 真の画像データ（画像データ）
Ｄ−Ｏ 値（画像データ）
Ｇ ゲイン補正値
Ｏ オフセットデータ
ｏ オフセットデータ
Ｐ 検出部
ｐｏ オフセット画像
Ｑ 電荷
ｒ 領域

Claims (16)

1. 互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
   オン電圧を印加する前記各走査線を順次切り替えながらオン電圧を印加する走査駆動手段と、
   前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ手段と、
   前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
   少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
   外部装置と少なくとも信号の送受信を行う通信手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、
   外部の放射線発生装置との信号のやり取りを行って放射線画像撮影を行う連携方式の場合と、前記放射線発生装置との信号のやり取りを行わずに自ら少なくとも放射線の照射の開始を検出して放射線画像撮影を行う非連携方式の場合との間で、放射線画像撮影の際に前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を印加する仕方を切り替え、
   前記連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記画像データに対する画像処理に関する情報を参照し、前記非連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記画像データに対する画像処理に関する情報を参照して、前記画像データに対する画像処理を行うことを特徴とする可搬型放射線画像撮影装置。
2. 互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
   オン電圧を印加する前記各走査線を順次切り替えながらオン電圧を印加する走査駆動手段と、
   前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ手段と、
   前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
   少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
   外部装置と少なくとも信号の送受信を行う通信手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、
   外部の放射線発生装置との信号のやり取りを行って放射線画像撮影を行う連携方式の場合と、前記放射線発生装置との信号のやり取りを行わずに自ら少なくとも放射線の照射の開始を検出して放射線画像撮影を行う非連携方式の場合との間で、放射線画像撮影の際に前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を印加する仕方を切り替え、
   前記画像データに対する画像処理に関する情報を、前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合と、前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合とで、それぞれ別々に備えており、
   前記連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照し、前記非連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照して、前記画像データに対する画像処理を行うことを特徴とする可搬型放射線画像撮影装置。
3. 前記画像データに対する画像処理に関する情報は、前記画像データを無効とする前記放射線検出素子の情報であり、
   前記制御手段は、前記連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照し、前記非連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照して、前記画像データを無効とする前記放射線検出素子を決定し、無効とした前記放射線検出素子の前記画像データを修正することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の可搬型放射線画像撮影装置。
4. 前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記画像データを無効とする前記放射線検出素子の情報は、異常な前記画像データが読み出される前記放射線検出素子の情報で構成され、
   前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記画像データを無効とする前記放射線検出素子の情報は、前記異常な前記画像データが読み出される前記放射線検出素子の情報と、前記異常な前記画像データが読み出される前記各放射線検出素子の、前記検出部上での前記信号線の延在方向に沿う列の情報とで構成されることを特徴とする請求項３に記載の放射線画像撮影装置。
5. 前記制御手段は、
   前記非連携方式で放射線画像撮影を行う場合に、放射線画像撮影前から、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加させて前記各放射線検出素子から前記画像データを読み出す読み出し処理を行って前記各放射線検出素子ごとの画像データを取得し、
   前記放射線画像撮影前の読み出し処理で取得された当該画像データを用いて、放射線画像撮影後の読み出し処理で読み出された前記画像データを修復し、
   修復した前記画像データを用いて、無効とした前記放射線検出素子の前記画像データを修正することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の可搬型放射線画像撮影装置。
6. 前記画像データに対する画像処理に関する情報は、前記各放射線検出素子の前記画像データを正規化するために前記各画像データに乗算する各ゲイン補正値の情報であり、
   前記制御手段は、前記連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照し、前記非連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照して、前記各放射線検出素子の前記画像データに対応する前記ゲイン補正値を乗算して前記画像データを正規化することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の可搬型放射線画像撮影装置。
7. 前記画像データに対する画像処理に関する情報は、前記各放射線検出素子のオフセットデータの情報であり、
   前記制御手段は、前記連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照し、前記非連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照して、前記各放射線検出素子に対応する前記オフセットデータを前記画像データから減算して前記画像データに対する画像処理を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の可搬型放射線画像撮影装置。
8. 前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記各放射線検出素子のオフセットデータの情報は、前記各放射線検出素子にそれぞれ前記オフセットデータが割り当てられた１枚のオフセット画像の情報であり、
   前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記各放射線検出素子のオフセットデータの情報は、前記オフセット画像が、放射線の照射が開始されたことが検出された時点でオン電圧が印加されていた前記走査線ごとにそれぞれ作成された一群のオフセット画像の情報であることを特徴と請求項７に記載の可搬型放射線画像撮影装置。
9. 互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
   オン電圧を印加する前記各走査線を順次切り替えながらオン電圧を印加する走査駆動手段と、
   前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ手段と、
   前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
   少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
   外部装置と少なくとも信号の送受信および前記画像データの送信を行う通信手段と、
   を備える可搬型放射線画像撮影装置と、
   前記可搬型放射線画像撮影装置に対して放射線を照射する放射線源を備える放射線発生装置と、
   前記可搬型放射線画像撮影装置から送信されてきた前記画像データに対して画像処理を行うコンソールと、
   を備え、
   前記可搬型放射線画像撮影装置の前記制御手段は、外部の放射線発生装置との信号のやり取りを行って放射線画像撮影を行う連携方式の場合と、前記放射線発生装置との信号のやり取りを行わずに自ら少なくとも放射線の照射の開始を検出して放射線画像撮影を行う非連携方式の場合との間で、放射線画像撮影の際に前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を印加する仕方を切り替えるとともに、前記画像データの送信の際、当該画像データを取得した放射線画像撮影を前記連携方式または前記非連携方式のいずれの方式で行ったかを表す情報も送信し、
   前記コンソールは、前記連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記画像データに対する画像処理に関する情報を参照し、前記非連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記画像データに対する画像処理に関する情報を参照して、前記画像データに対する画像処理を行うことを特徴とする放射線画像撮影システム。
10. 互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
    オン電圧を印加する前記各走査線を順次切り替えながらオン電圧を印加する走査駆動手段と、
    前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させるスイッチ手段と、
    前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
    少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
    外部装置と少なくとも信号の送受信および前記画像データの送信を行う通信手段と、
    を備える可搬型放射線画像撮影装置と、
    前記可搬型放射線画像撮影装置に対して放射線を照射する放射線源を備える放射線発生装置と、
    前記可搬型放射線画像撮影装置から送信されてきた前記画像データに対して画像処理を行うコンソールと、
    を備え、
    前記可搬型放射線画像撮影装置の前記制御手段は、外部の放射線発生装置との信号のやり取りを行って放射線画像撮影を行う連携方式の場合と、前記放射線発生装置との信号のやり取りを行わずに自ら少なくとも放射線の照射の開始を検出して放射線画像撮影を行う非連携方式の場合との間で、放射線画像撮影の際に前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を印加する仕方を切り替えるとともに、前記画像データの送信の際、当該画像データを取得した放射線画像撮影を前記連携方式または前記非連携方式のいずれの方式で行ったかを表す情報も送信し、
    前記コンソールは、
    前記画像データに対する画像処理に関する情報を、前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合と、前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合とで、それぞれ別々に備えており、
    前記連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照し、前記非連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照して、前記画像データに対する画像処理を行うことを特徴とする放射線画像撮影システム。
11. 前記画像データに対する画像処理に関する情報は、前記画像データを無効とする前記放射線検出素子の情報であり、
    前記コンソールは、前記連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照し、前記非連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照して、前記画像データを無効とする前記放射線検出素子を決定し、無効とした前記放射線検出素子の前記画像データを修正することを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の放射線画像撮影システム。
12. 前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記画像データを無効とする前記放射線検出素子の情報は、異常な前記画像データが読み出される前記放射線検出素子の情報で構成され、
    前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記画像データを無効とする前記放射線検出素子の情報は、前記異常な前記画像データが読み出される前記放射線検出素子の情報と、前記異常な前記画像データが読み出される前記各放射線検出素子の、前記検出部上での前記信号線の延在方向に沿う列の情報とで構成されることを特徴とする請求項１１に記載の放射線画像撮影システム。
13. 前記可搬型放射線画像撮影装置の前記制御手段は、前記非連携方式で放射線画像撮影を行う場合に、放射線画像撮影前から、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加させて前記各放射線検出素子から前記画像データを読み出す読み出し処理を行って前記各放射線検出素子ごとの画像データを取得し、
    前記コンソールは、前記放射線画像撮影前の読み出し処理で取得された当該画像データを用いて、放射線画像撮影後の読み出し処理で読み出された前記画像データを修復し、修復した前記画像データを用いて、無効とした前記放射線検出素子の前記画像データを修正することを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載の放射線画像撮影システム。
14. 前記画像データに対する画像処理に関する情報は、前記各放射線検出素子の前記画像データを正規化するために前記各画像データに乗算する各ゲイン補正値の情報であり、
    前記コンソールは、前記連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照し、前記非連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照して、前記各放射線検出素子の前記画像データに対応する前記ゲイン補正値を乗算して前記画像データを正規化することを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の放射線画像撮影システム。
15. 前記画像データに対する画像処理に関する情報は、前記各放射線検出素子のオフセットデータの情報であり、
    前記コンソールは、前記連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照し、前記非連携方式で行われた放射線画像撮影で得られた前記画像データに対しては前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記情報を参照して、前記各放射線検出素子に対応する前記オフセットデータを前記画像データから減算して前記画像データに対する画像処理を行うことを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の放射線画像撮影システム。
16. 前記連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記各放射線検出素子のオフセットデータの情報は、前記各放射線検出素子にそれぞれ前記オフセットデータが割り当てられた１枚のオフセット画像の情報であり、
    前記非連携方式で放射線画像撮影を行った場合の前記各放射線検出素子のオフセットデータの情報は、前記オフセット画像が、放射線の照射が開始されたことが検出された時点でオン電圧が印加されていた前記走査線ごとにそれぞれ作成された一群のオフセット画像の情報であることを特徴と請求項１５に記載の放射線画像撮影システム。

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